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题文

某实验小组采用如图所示的装置来探究“功  与速度变化的关系”。实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面。实验的部分步骤如下:

(1)将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面 上,在长木板的另一端固定打点计时器;
(2)把纸带穿过打点计时器的限位孔,连在小 车后端,用细线跨过定滑轮连接小车和钩码;
(3)把小车拉到靠近打点计时器的位置,接通电源,从静止开始释放小车,得到一条纸带;
(4)关闭电源,通过分析小车位移与速度的变化关系来研究合外力对小车所做的功与速度变化的关系。
下图是实验中得到的一条纸带,点O为纸带上的起始点,A、B、C是纸带的三个计数点,相邻两个计数点间均有4个点未画出,用刻度尺测得A、B、C到O的距离如图所示,已知所用交变电源的频率为50Hz,问:

(1)打B点时刻,小车的瞬时速度vB=           m/s。(结果保留两位有效数字)
(2)本实验中,若钩码下落高度为h1时合外力对小车所做的功W0,则   当钩码下落h2时,合外力对小车所做的功为            。(用h1、h2、 w0表示)
(3)实验中,该小组同学画出小车位移x与速度v的关系图象如图所 示。根据该图形状,某同学对W与v的关系作出的猜想,肯定不正确的是       (填写选项字母代号)

A.    B.       C.       D. 
(4)在本实验中,下列做法能有效地减小实验误差的是         (填写选项字母代号)
A.把长木板右端适当垫高,以平衡摩擦力
B.实验中控制钩码的质量,使其远小于小车的总质量
C.调节滑轮高度,使拉小车的细线和长木板平行
D.先让小车运动再接通打点计时器

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
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在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:

A.待测的干电池(电动势约为1.5 V,内电阻小于1.0 Ω )
B.电流表A1(量程0—3 mA,内阻=10 Ω)
C.电流表A2(量程0—0.6 A,内阻=0.1 Ω)
D.滑动变阻器R1(0—20 Ω,10 A)
E.滑动变阻器R2(0—200 Ω,l A)
F.定值电阻R0(990 Ω)
G.开关和导线若干
(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是______图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选______(填写器材前的字母代号)。

(2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路,利用测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数,且I2的数值远大于I1的数值),则由图线可得被测电池的电动势E=____________V,内阻r=____________Ω。(结果保留小数点后2位)
(3)若将图线的纵坐标改为_______________,则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小。

某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律.
(1)某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径,读数如图甲所示,小球直径为 cm.图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出,先后通过光电门A、B,计时装置测出小球通过A、B的时间分别为2.55ms、5.15ms,由此可知小球通过光电门A、B时的速度分别为vA、vB,其中vA= m/s.

(2)用刻度尺测出光电门A、B间的距离h,已知当地的重力加速度为g,只需比较 是否相等,就可以验证机械能是否守恒(用题目中涉及的物理量符号表示).
(3)通过多次的实验发现,小球通过光电门A的时间越短,(2)中要验证的两数值差越大,试分析实验中产生误差的主要原因是

某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示。 倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1个小球。 手动敲击弹性金属片M,M与触头瞬间分开,第1个小球开始下落,M迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球。 当第1个小球撞击M时,M与触头分开,第2个小球开始下落。这样,就可测出多个小球下落的总时间。

(1)在实验中,下列做法正确的有()

A.电路中的电源只能选用交流电源
B.实验前应将M调整到电磁铁的正下方
C.用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度
D.手动敲击M的同时按下秒表开始计时

(2)实验测得小球下落的高度H=1.980m,10个小球下落的总时间T=6.5s。可求出重力加速度g=_______m/s2。(结果保留两位有效数字)
(3)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间△t磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差△t,这导致实验误差。 为此,他分别取高度,测量n个小球下落的总时间。他是否可以利用这两组数据消除对实验结果的影响?请推导说明。

学习了传感器之后,在“研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时,甲、乙两实验小组引进“位移传感器”、“力传感器”,分别用如图(a)、(b)所示的实验装置实验,重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车,位移传感器(B)随小车一起沿水平轨道运动,位移传感器(A)固定在轨道一端.甲组实验中把重物的重力作为拉力F,乙组直接用力传感器测得拉力F,改变重物的重力重复实验多次,记录多组数据,并画出a-F图像。

(1)甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件是
(2)图(c)中符合甲组同学做出的实验图像的是 ;符合乙组同学做出的实验图像的是

某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究,一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示。向左推小球,使弹黄压缩一段距离后由静止释放:小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能。

回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号)。

A.小球的质量m
B.小球抛出点到落地点的水平距离s
C.桌面到地面的高度h
D.弹簧的压缩量△x

E.弹簧原长l0
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek=
(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s-△x图线。从理论上可推出,如果h不变.m增加,s—△x图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”):如果m不变,h增加,s—△x图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b) 中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与△x的 次方成正比。

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