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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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(1).用一10分度的游标卡尺测量某工件的长度,其读数如图,则该工件长度为________mm;
(2).在“测定匀变速直线运动的加速度” 实验中得到一条如图所示的纸带,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、共6个计数点,每相邻计数点间有4个打印点未画出,用刻度尺测出各计数点到0计数点的距离分别为8.63cm,15.99cm,21.86cm, 26.33cm, 29.45cm,通过电磁打点计时器的交流频率为50Hz,则物体的加速度为m/s2,在打出计数点3时物体的速度的大小为m/s。(结果保留三位有效数字)

如图,用细线、小球、带有标尺的铁架台等做实验.把一个小球用细线悬挂起来,把小球拉到一定高度的A点,然后放开,小球在摆动过程中,能和能发生转化.小球可以摆到跟A点等高的C点;如果用尺子在某一点挡住细线,小球虽然不能摆到C点,但摆到另一侧时,也能达到跟A点相同的高度,在摆动过程中总和不变.

用19题图示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。实验中需测量重物下落的瞬时速度。在重物拖动的纸带上选择三个连续的点,它们之间的距离如下图所示,已知打点计时器每隔0.02s打一个点,计时器在打下B点时重物的速度大小为m/s。

利用图示装置来验证机械能守恒定律时,由于摩擦和空气阻力的影响,物体减小的重力势能总会物体增加的动能。()

A.大于 B.等于 C.小于 D.不能确定

某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:
①摆好实验装置如图。

②将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车。
③在质量为10g、30g、50g的三种钩码中,他挑选了一个质量为50g的钩码挂在拉线的挂钩P上。
④释放小车,打开电磁打点计时器的电源,打出一条纸带。
(1)在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条。经测量、计算,得到如下数据:
①第一个点到第N个点的距离为40.0cm。
②打下第N点时小车的速度大小为1.00m/s。该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力,算出:拉力对小车做的功为J,小车动能的增量为J。(取g="9.8" m/s2
(2)此次实验探究结果,他没能得到“恒力对物体做的功,等于物体动能的增量”,且误差很大。显然,在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素。请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助分析一下,造成较大误差的三个主要原因是:

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