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题文

【2015·江苏·11】某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律,实验装置如题图所示,打点计时器的电源为50Hz的交流电。

(1)下列实验操作中,不正确的有________。

A.将铜管竖直地固定在限位孔的正下方
B.纸带穿过限位孔,压在复写纸下面
C.用手捏紧磁铁保持静止,然后轻轻地松开让磁铁下落
D.在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源

(2)该同学按照正确的步骤进行试验(记为“实验①”),将磁铁从管口处释放,打出一条纸带,取开始下落的一段,确定一合适的点为O点,每隔一个计时点取一个计数点,标为1、2、3…….8,用刻度尺量出各计数点的相邻计时点到O点的距离,记录在纸带上,如题图所示

计算相邻计时点间的平均速度,粗略地表示各计数点的速度,抄入下表,请将表中的数据补充完整

(3)分析上表的实验数据可知:在这段纸带记录的时间内,磁铁运动速度的变化情况是________;磁铁受到阻尼作用的变化情况是____________.
(4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作(记为实验②),结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同,请问实验②是为了说明说明?对比实验①和②的结果得到什么结论?

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
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(9分)如图甲为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)“研究加速度和力的关系”的实验装置。

(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持___________不变,用钩码所受的重力作为小车所受外力,用DIS测小车的加速度.。
(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图乙所示)。
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是:
②此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是( )

A.小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨保持了水平状
C.所挂钩码的总质量太大 D.所用小车的质量太大

(18分)如图所示,将电火花打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,某同学利用此装置测定重力加速度。

(1) 本实验中的电火花打点计时器所用电源是( )
A.6V以下直流电 B.6V以下、频率50Hz的交流电
C.220V直流电 D.220V、频率50Hz的交流电
(2)本实验所需器材有:打点计时器(带导线)、(1)中所选电源、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和夹子的重物,此外还需要 (填字母代号)中的器材。
A.天平及砝码B.毫米刻度尺C.秒表
(3) 实验时下面的步骤先后顺序是
A.先释放纸带后打开打点计时器 B.先打开打点计时器后释放纸带
(4) 打出的纸带如图所示,实验时纸带的 端应和重物相连接。(选填“甲”或“乙”)

(5) 纸带上1至9各点为计时点,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为_______m/s2.(保留3位有效数字)
(6) 若当地的重力加速度数值为9.80 m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因是:

如图甲所示,打点计时器固定在斜面的某处,让一滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下。图乙是某同学实验时打出的某条纸带的一段。


(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,利用该纸带中测出的数据可得滑块下滑的加速度大小a =" _____" m/s2
(2)打点计时器打B点时,滑块的速度大小vB =" _________" m/s。 (保留三位有效数字)
(3)为了测出滑块与斜面间的摩擦力,该同学已经测出斜面的长度及高度h,他还需要测量的物理量是 ________ ,利用测得的量及加速度a表示摩擦力的大小Ff =

某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验,主要步骤如下:

A.在桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.将两只弹簧测力计通过细绳互成角度地拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点达到某一位置O,记下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则作出合力F′;

E、用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示;
F.比较力F′与F的大小和方向。
上述步骤中:
⑴有重要遗漏内容的步骤序号中;遗漏内容分别是
⑵若他将遗漏内容补上后,如图(a)所示,是他利用坐标纸记下的橡皮筋结点位置O点及两弹簧测力计拉力的大小,试在图(a)中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示,并用F′表示此力。

⑶图(b)是甲和乙两位同学分别做以上实验时得到的结果,其中哪一个比较符合实验事实?(力F是只用一只弹簧测力计拉时的图示)


(b)

某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻,使用的器材还包括定值电阻(=5)一个,开关两个,导线若干,实验原理图如图(a),主要实验步骤如下:


①按电路图正确连接电路。
②检查并调节电压表指针指零;调节电阻箱,示数如图(b)所示,读得电阻值是____________;
③ 将开关闭合,开关断开,电压表的示数是1.49V;将开关_______,电压表的示数是1.16V;断开开关
④使用测得的数据,计算出干电池的内阻是_______(计算结果保留二位有效数字)。

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