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题文

图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。

(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m。
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1,s2,…。求出与不同m相对应的加速度a。
⑥以砝码的质量m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上做出--m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则与m处应成_________关系(填“线性”或“非线性”)。
(2)完成下列填空:
(ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。

(ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=____。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况,由图可读出s1=____mm,s3=_____mm。由此求得加速度的大小a=____m/s2
(ⅲ)图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________。

科目 物理   题型 实验题   难度 较难
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分,每空用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落.重锤上拖着的纸带打出一系列的点.对纸带上的点痕进行测量,即可验证机械能守恒定律.下面列举了该实验的几个操作步骤:

A.按照图示的装置安装器件
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上
C.用天平测出重锤的质量
D.先释放悬挂纸带的夹子,然后接通电源打出一条纸带

E.测量纸带上某些点间的距离
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.
Ⅰ、其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是_____.(将其选项对应的字母填在横线处)
Ⅱ、在实验中,质量m为1.0kg的重物自由下落,带动纸带打出一系列的点,如图所示。相邻计数点间的时间间隔为0.02s,距离单位为cm。

(1)纸带的___________端与重物相连;
(2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=___________m/s;(结果保留两位有效数字)
(3)某同学从起点O到打下计数点B的过程中,计算出物体的动能增加量ΔEK=0.48J,势能减少量ΔEP=0.49J(g=9.8m/s2),该同学的计算方法和过程并没有错误,却出现了ΔEK<ΔEP的结果,试问这一结果是否合理?答:________________。
(4)另一名同学用计算出B的动能EK=0.49J,恰好与势能减少量ΔEP相等,于是该同学得出结论“重物下落过程中机械能守恒”,试问该同学的做法是否合理?
答:________________。

在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中:
(1)某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装成如图所示.请你指出该装置中两处错误或不妥之处:



(2)为保证绳子对小车的拉力约等于沙桶和沙子的重力mg,则沙桶和沙子的质量m与小车的质量M应满足的关系是:_______________________。

在 “研究匀变速直线运动”的实验中,图示是实验得到的一条点迹清晰的纸带,A、B、C、D为四个计数点,相邻两个计数点之间还有4个点未画出,经测量知道AB=2.20cm,BC=3.80cm,根据以上数据,可知打点计时器打下B点时物体的速度等于m/s,物体的加速度等于m/s2

如图甲所示,为某同学测绘额定电压为2.5 V的小灯泡的I-U特性曲线的实验电路图。

①根据电路图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的实验电路连接完整。
②开关S闭合之前,图甲中滑动变阻器的滑片应该置于_____端(选填“A”、“B”或“AB中间”)
③实验中测得有关数据如下表:
根据表中的实验数据,在图丙中画出小灯泡的I-U特性曲线。

用伏安法测电池的电动势和内电阻,由于电路存在问题,当电键S闭合后,移动变阻器的滑片P时,出现下列异常现象:
(1)电流表示数可变,电压表示数始终为零
(2)电流表示数为零,电压表示数不变
(3)电流表烧坏
(4)电流表示数不变,电压表示数可变
以上四种情况与下面电路图对应的情况分别是:(1)对应,(2)对应
(3)对应,(4)对应.

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