在实验室中,用如图所示的实验装置可以完成许多力学实验。
(1)以下说法正确的是_____ 。
A.可利用此装置探究小车速度随时间变化的规律,实验中一定要使钩码总质量远小于小车的质量,且必须平衡摩擦力
B.可利用此装置探究加速度与质量关系,实验时每次改变小车质量需重新平衡摩擦力
C.可利用此装置探究功与速度变化关系,实验中需要平衡摩擦力
D.可利用此装置探究钩码与小车组成的系统机械能守恒,实验时需要平衡摩擦力
(2)利用此装置研究小车速度随时间变化的规律,某同学得到一条清晰纸带,如图甲所示。纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的时间间隔T=0.02s。其中x1=8.05cm、x2=8.68cm、x3=9.33cm、x4=9.95cm、x5=10.61cm、x6=11.26cm。下表列出了打点计时器打下B、C、E、F点时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下D点时小车的瞬时速度_________ 。
(3)以A点为计时起点,在图乙所示坐标系中画出小车的速度—时间关系图线______ 。
(4)计算出的小车的加速度a=_____ m/s。
(1)以下说法正确的是
A.可利用此装置探究小车速度随时间变化的规律,实验中一定要使钩码总质量远小于小车的质量,且必须平衡摩擦力
B.可利用此装置探究加速度与质量关系,实验时每次改变小车质量需重新平衡摩擦力
C.可利用此装置探究功与速度变化关系,实验中需要平衡摩擦力
D.可利用此装置探究钩码与小车组成的系统机械能守恒,实验时需要平衡摩擦力
(2)利用此装置研究小车速度随时间变化的规律,某同学得到一条清晰纸带,如图甲所示。纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的时间间隔T=0.02s。其中x1=8.05cm、x2=8.68cm、x3=9.33cm、x4=9.95cm、x5=10.61cm、x6=11.26cm。下表列出了打点计时器打下B、C、E、F点时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下D点时小车的瞬时速度
位置 | B | C | D | E | F |
速度(m/s) | 0.837 | 0.901 | 1.028 | 1.094 |
(3)以A点为计时起点,在图乙所示坐标系中画出小车的速度—时间关系图线
(4)计算出的小车的加速度a=
更新时间:2020-10-03 17:38:36
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【推荐1】在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中。
(1)下列说法错误的是________ 。
A.使用电磁打点计时器应选用220V的交流电源
B.实验时应该先接通电源,后释放纸带
C.实验时应该先释放纸带,后接通电源
D.纸带上的点迹越密集,说明纸带运动速度越小
(2)如图甲是实验中打出的一条纸带的一部分,纸带上标出了连续的3个计数点,依次为B、C、D,相邻计数点之间还有4个点没有画出。打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。
①打点计时器打C点时,小车的速度为________ m/s;(结果保留两位有效数字)
②;时,打点计时器恰好打B点。请将①中所得结果标在图乙所示坐标系中(其他点已标出),并做出小车运动的图线________ ;
③利用图线可知,小车做加速直线运动,其加速度________ (结果保留两位有效数字)
(1)下列说法错误的是
A.使用电磁打点计时器应选用220V的交流电源
B.实验时应该先接通电源,后释放纸带
C.实验时应该先释放纸带,后接通电源
D.纸带上的点迹越密集,说明纸带运动速度越小
(2)如图甲是实验中打出的一条纸带的一部分,纸带上标出了连续的3个计数点,依次为B、C、D,相邻计数点之间还有4个点没有画出。打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。
①打点计时器打C点时,小车的速度为
②;时,打点计时器恰好打B点。请将①中所得结果标在图乙所示坐标系中(其他点已标出),并做出小车运动的图线
③利用图线可知,小车做加速直线运动,其加速度
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【推荐2】小车牵引纸带沿斜面下滑,用打点计时器打出的纸带如图所示。已知打点周期为0.02s。根据纸带提供的数据填写表格并求出加速度为__________ ,作出图像________ 。(保留3位有效数字)
分段 | 第1段 | 第2段 | 第3段 | 第4段 | 第5段 | 第6段 |
时间 | ||||||
各段位移 | ||||||
平均速度 |
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【推荐3】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)图乙是__________ (填“电磁”或“电火花”)打点计时器,电源采用的是__________ (填“交流”或“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,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7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个点未画出。
①根据纸带上各个计数点间距离,计算出打下B点时小车的瞬时速度__________ ,并将这个速度值填入下表,要求保留3位小数。
②将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。( )
③由所画速度一时间图象求出小车加速度为__________ (结果保留2位小数)
(3)根据速度一时间图象判断,在打A计数点时,小车的速度以__________ 。(结果保留2位小数)
(4)如果当时电网中交变电流的频率是,而做实验的同学并不知道,由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏__________ (选填“大”或“小”)
(1)图乙是
(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,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7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个点未画出。
①根据纸带上各个计数点间距离,计算出打下B点时小车的瞬时速度
数值() | 0.479 | 0.560 | 0.640 | 0.721 |
③由所画速度一时间图象求出小车加速度为
(3)根据速度一时间图象判断,在打A计数点时,小车的速度以
(4)如果当时电网中交变电流的频率是,而做实验的同学并不知道,由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏
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【推荐1】用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验。实验时保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。
(1)实验时先______ (选填“挂”或“不挂”)钩码,后反复调整垫块的左右位置,直到小车做______ 运动,这样就达到补偿阻力的目的。
(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、、、、,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图所示。已知打点计时器接在频率为的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值______ 。(结果保留两位有效数字)
(3)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出关系图像,如图丙所示。此图像的段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是______ 。(选填下列选项的序号)
A.小车与平面轨道之间存在摩擦 B.平面轨道倾斜角度过大
C.所挂钩码的总质量过大 D.所用小车的质量过大
(1)实验时先
(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、、、、,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图所示。已知打点计时器接在频率为的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值
(3)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出关系图像,如图丙所示。此图像的段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是
A.小车与平面轨道之间存在摩擦 B.平面轨道倾斜角度过大
C.所挂钩码的总质量过大 D.所用小车的质量过大
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【推荐2】某同学利用如图甲所示的实验装置探究物体加速度与其所受合力的关系。将光电门固定在气垫导轨上的B点,通气后,用钩码通过力传感器、细线(与导轨平行)拉滑块,并使滑块上方的遮光条每次都从同一位置A点由静止释放。
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=_________ cm,用刻度尺测量A、B间的距离L。
(2)记录遮光条通过光电门B所用的时间t,可算出滑块的加速度大小a=_________ (用题中涉及的物理量的字母表示)。
(3)改变钩码的质量,记录力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,作出图像,并得出图线的斜率为k,滑块和遮光条的总质量的表达式为M=_________ (用题中涉及的物理量的字母表示)。
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=
(2)记录遮光条通过光电门B所用的时间t,可算出滑块的加速度大小a=
(3)改变钩码的质量,记录力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,作出图像,并得出图线的斜率为k,滑块和遮光条的总质量的表达式为M=
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【推荐3】为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置.其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量.(滑轮质量不计)
(1)实验时,一定要进行的操作是________ .
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的aF图象是一条直线,如图所示,图像不过原点的原因是________ .
(1)实验时,一定要进行的操作是
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的aF图象是一条直线,如图所示,图像不过原点的原因是
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【推荐1】关于图示力学实验装置,下列说法中正确的是______ 。
A.用此装置“研究匀变速直线运动”时需要平衡摩擦力
B.用此装置“探究小车的加速度与外力的关系”时,若用钩码的重力代替细线对小车的拉力,应保证钩码质量远小于小车质量
C.用此装置“探究功与速度变化的关系”时,将长木板远离滑轮一端适当垫高,且小车未拴细线,轻推小车后,通过纸带分析若小车做匀速运动,即实现平衡摩擦力
A.用此装置“研究匀变速直线运动”时需要平衡摩擦力
B.用此装置“探究小车的加速度与外力的关系”时,若用钩码的重力代替细线对小车的拉力,应保证钩码质量远小于小车质量
C.用此装置“探究功与速度变化的关系”时,将长木板远离滑轮一端适当垫高,且小车未拴细线,轻推小车后,通过纸带分析若小车做匀速运动,即实现平衡摩擦力
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实验题
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适中
(0.65)
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【推荐2】某同学为研究“合力做功和物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是∶
A.按如图所示摆好实验装置
B.将质量的小车拉到打点计时器附近,并按住小车
C.在质量m分别为10g、30g、50g的三种钩码中,挑选了一个质量为50g的钩码挂在拉线的挂钩上
D.接通打点计时器的电源(电源频率为),然后释放小车,打出一条纸带
(1)多次重复实验,从中挑选一条点迹清晰的纸带如图所示,把打下的第一点记作“0”,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用毫米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为,,,,,,他把钩码重力(当地重力加速度)作为小车所受合力算出打下“0”点到打下“5”点合力做的功,则合力做功W=________ J,小车动能的改变量=________ J。(结果均保留2位有效数字)
(2)此次实验研究的结果,他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”的结论,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,造成较大误差的主要原因可能是( )
A.钩码质量没有远小于小车质量 B.小车释放时离打点计时器太近
C.钩码质量太小 D.小车与长木板间有摩擦
A.按如图所示摆好实验装置
B.将质量的小车拉到打点计时器附近,并按住小车
C.在质量m分别为10g、30g、50g的三种钩码中,挑选了一个质量为50g的钩码挂在拉线的挂钩上
D.接通打点计时器的电源(电源频率为),然后释放小车,打出一条纸带
(1)多次重复实验,从中挑选一条点迹清晰的纸带如图所示,把打下的第一点记作“0”,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用毫米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为,,,,,,他把钩码重力(当地重力加速度)作为小车所受合力算出打下“0”点到打下“5”点合力做的功,则合力做功W=
(2)此次实验研究的结果,他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”的结论,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,造成较大误差的主要原因可能是
A.钩码质量没有远小于小车质量 B.小车释放时离打点计时器太近
C.钩码质量太小 D.小车与长木板间有摩擦
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【推荐3】如图所示,用质量为m的重物通过滑轮牵引质量为M的小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况.利用该装置可以完成“探究合力做功与动能变化的关系”的实验.
(1)打点计时器使用的电源是____________ (填选项前的字母).
A.直流电源 B.交流电源
(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力,正确操作方法是________ (填选项前的字母).
A.把长木板右端垫高 B.改变小车的质量
在不挂重物且________ (填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响.
A.打点计时器不打点 B.打点计时器打点
(3)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O.在纸带上依次取A、B、C…若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T.测得A、B、C…各点到O点的距离分别为x1、x2、x3…,如图所示.
实验中,重物质量________ 小车质量,可认为小车所受的拉力大小为mg.
A.远小于 B.远大于 C.等于
(4)从打O点到打B点的过程中,拉力对小车做的功W=________ ,打B点时小车的速度vB=________ .当满足等式________ (用题中字母表示)时,即动能定理成立。
(1)打点计时器使用的电源是
A.直流电源 B.交流电源
(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力,正确操作方法是
A.把长木板右端垫高 B.改变小车的质量
在不挂重物且
A.打点计时器不打点 B.打点计时器打点
(3)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O.在纸带上依次取A、B、C…若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T.测得A、B、C…各点到O点的距离分别为x1、x2、x3…,如图所示.
实验中,重物质量
A.远小于 B.远大于 C.等于
(4)从打O点到打B点的过程中,拉力对小车做的功W=
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【推荐1】如图甲所示为“用电磁打点计时器验证机械能守恒定律”的实验装置。实验所用的电源为学生电源,频率为50Hz。重物从高处由静止开始下落,电磁打点计时器在纸带上打出一系列的点,对纸带上的点测量并分析,即可验证机械能守恒定律。________ (填“4~6”或“220”)V,打点周期为________ s;
(2)为了尽量减小实验误差,应使用密度较________ (填“大”或“小”)的重物;
(3)若由于打点计时器的两限位孔不在同一竖直线上,使纸带通过时受到的阻力较大,这样会导致计算的动能增加量________ (填“<”“=”或“>”)重力势能减少量;
(4)某次实验中所用重物的质量。某同学选取了一条纸带,如图乙所示,0是打下的第一个点,1、2、3、4是连续打的点,根据纸带上的测量数据,从打下点0至打下点3的过程中,重物重力势能的减少量为________ J,动能增加量为________ J。(取,结果均保留3位有效数字)
(1)实验中使用的打点计时器的输入电压为
(2)为了尽量减小实验误差,应使用密度较
(3)若由于打点计时器的两限位孔不在同一竖直线上,使纸带通过时受到的阻力较大,这样会导致计算的动能增加量
(4)某次实验中所用重物的质量。某同学选取了一条纸带,如图乙所示,0是打下的第一个点,1、2、3、4是连续打的点,根据纸带上的测量数据,从打下点0至打下点3的过程中,重物重力势能的减少量为
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(0.65)
【推荐2】如图为验证“机械能守恒定律”的实验装置示意图。现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题:
(1)为完成此实验,除了所给的器材外,还需要的器材有______ 。(填入正确选项序号)
A.毫米刻度尺 B.秒表
C.的直流电源 D.的交流电源
(2)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材
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上
C.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带,再更换纸带重复多次
D.测量纸带上某些点间的距离
E.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
其中操作错误的步骤是______ 。
(3)在做“验证机械能守恒定律”的实验时,发现重物减少的重力势能总是略大于重物增加的动能,造成这种现象的原因是( )
A.选用的重物质量过大 B.选用的重物质量过小
C.空气对重物的阻力和打点计时器对纸带的阻力 D.实验时操作不规范,实验数据测量不准确
(1)为完成此实验,除了所给的器材外,还需要的器材有
A.毫米刻度尺 B.秒表
C.的直流电源 D.的交流电源
(2)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材
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上
C.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带,再更换纸带重复多次
D.测量纸带上某些点间的距离
E.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
其中操作错误的步骤是
(3)在做“验证机械能守恒定律”的实验时,发现重物减少的重力势能总是略大于重物增加的动能,造成这种现象的原因是
A.选用的重物质量过大 B.选用的重物质量过小
C.空气对重物的阻力和打点计时器对纸带的阻力 D.实验时操作不规范,实验数据测量不准确
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(0.65)
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【推荐3】在“验证机械能守恒定律”的一次实验中,如图甲所示,质量m=1 kg的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点, 图乙中O点为打出的起始点,且速度为零。(其中一段纸带图中未画出)选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点。其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示。已知打点计时器打点周期为T=0.02s,g取10 m/s2。(计算结果均保留3位有效数字)
(1)图乙中纸带的______ 端与重物相连(填“左”或“右”)。
(2)打点计时器打下计数点E时,物体的速度=______ m/s。
(3)从起点O到打下计数点E的过程中物体的重力势能减少量=______ J,此过程中物体动能的增加量=______ J。
(4)实验的结论是______ 。
(5)根据纸带计算出相关各点的速度v,用刻度尺量出相应的下落距离h,以为纵轴,以h为横轴做出的图像应该是下图中的______ 。
A. B.
C. D.
(1)图乙中纸带的
(2)打点计时器打下计数点E时,物体的速度=
(3)从起点O到打下计数点E的过程中物体的重力势能减少量=
(4)实验的结论是
(5)根据纸带计算出相关各点的速度v,用刻度尺量出相应的下落距离h,以为纵轴,以h为横轴做出的图像应该是下图中的
A. B.
C. D.
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