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题文

打点计时器是高中物理中重要的实验仪器,下图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的,请回答下面的问题:

(1)图甲是_______(填“电磁”或“电火花”)打点计时器,电源采用的是_____________(填“交流4—6V”、“交流220V”、四节干电池)。
(2)某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上依次确定出A、B、C、D、E五个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未标出。各点到A距离分别为2.88cm,7.20cm,12.96cm,20.16cm。
①每两个计数点间的时间间隔         s
②试根据纸带上数据,计算出打下D点时小车的瞬时速度是        m/s(保留三位有效数字)
③物体运动加速度             m/s2(保留三位有效数字)
(3)用打点计时器测定物体的速度,当使用的电源频率高于50Hz时,如果仍按50Hz来计算,则测得的速度将比真实值            (偏大、偏小、无影响)

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
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某同学通过实验测定一根粗细均匀、阻值约为5Ω合金丝电阻率的实验,

①用螺旋测微器测定合金丝直径的结果如图1所示,合金丝的直径为 mm.
②现有如下器材:
A.输出电压可调的学生电源(2V、4V、6V内阻可不计)B.电流表(0~0.6A,内阻约0 2n)
C.电压表(0~3V,内阻约3k )D.待测电阻Rx E.保护电阻R0="5"
F.滑动变阻器(0~5,额定电流2A)G.滑动变阻器(0~2,额定电流1A)
H.开关和导线若干
为了减小测量误差,本实验应选用图中两种电路图中的 (填相应的电路图2下的字母A或B);
③为了提高测量准确度,获取多组数据,因此电源电压应选用 V;滑动变阻器应选用 (选填器材前的字母).

如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验.有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H(H>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g.则:

(1)如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d= mm.
(2)小球经过光电门B时的速度表达式为
(3)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图象如图丙所示,当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式: 时,可判断小球下落过程中机械能守恒.
(4)实验中发现动能增加量△EK总是稍小于重力势能减少量△EP,增加下落高度后,则△Ep﹣△Ek (选填“增加”、“减小”或“不变”).

某同学探究弹力和弹簧伸长的关系,并测弹簧的劲度系数k.做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上.当弹簧自然下垂时,指针指示的刻度数值记作L0;弹簧下端挂一个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L1;弹簧下端挂两个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L2;…挂七个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L7

(1)下表记录的是该同学已测出的6个值,其中有两个数值在记录时有误,它们的代表符号分别是
测量记录表:
代表
符号 L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7
刻度数值/cm 1.70 3.40 5.10 8.60 10.3 12.1
(2)实验中,L3和L7两个值还没有测定,请你根据如图将这两个测量值填入记录表中.
(3)为充分利用测量数据,该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差,分别计算出了三个差值:
d1=L4﹣L0=6.90cm;d2=L5﹣L1=6.90cm; d3=L6﹣L2=7.00cm;
请你给第四个差值:d4= = cm.
(4)根据以上差值,可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量△L.△L用d1、d2、d3、d4表示的式子为△L= ,代入数据解得△L= cm.
(5)计算弹簧的劲度系数k= N/m.(g取9.8m/s2

图1为一电学实验的实物连线图.该实验可用来测量待测电阻Rx的阻值(约500Ω).图中两个电压表量程相同,内阻都很大.

实验步骤如下:
①调节电阻箱,使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近;将滑动变阻器的滑动头调到最右端.
②合上开关S.
③将滑动变阻器的滑动头向左端滑动,使两个电压表指针都有明显偏转.
④记下两个电压表V1和V2的读数U1和U2
⑤多次改变滑动变阻器滑动头的位置,记下V1和V2的多组读数U1和U2
⑥求Rx的平均值.
回答下列问题:
(Ⅰ)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路图,其中电阻箱符号为,滑动变阻器的符号为,其余器材用通用的符号表示.
(Ⅱ)不计电压表内阻的影响,用U1、U2、和R0表示Rx的公式为Rx=
(Ⅲ)考虑电压表内阻的影响,用U1、U2、R0、V1的内阻r1、V2的内阻r2表示Rx的公式为Rx=

(1)如图(1)甲是实验室测定水平面和小物块之间动摩擦因数的实验装置,曲面AB与水平面相切于B点且固定,带有遮光条的小物块自曲面上面某一点释放后沿水平面滑行最终停在C点,P为光电计时器的光电门.已知当地重力加速度为g.

①利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示,则遮光条的宽度d= cm.
②实验中除了遮光条的宽度,还需要测量的物理量有

A.小物块质量m B.遮光条通过光电门的时间t
C.遮光条到C点的距离s D.小物块释放点的高度

③为了减小实验误差,同学们选择图象法来找出动摩擦因数,那么他们应该选择 关系图象来求解(利用测量的物理量表示).
(2)用如图(2)实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒,m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.图2给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图2所示.已知m1=50g、m2=150g,则(结果保留两位有效数字)

①在纸带上打下记数点5时的速度v= m/s;
②在打下0~~5点过程中系统动能的增量△Ek= J,系统势能的减少量△Ep= J(计算时g取10m/s2);由此得出的结论:

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