利用图(a)实验可粗略测量人吹气产生的压强,两端开口的细玻璃管水平放置,管内塞有潮湿小棉球,实验者从玻璃管的一端A吹气,棉球从另一端B飞出,测得玻璃管内部截面积S,距地面高度h,棉球质量m,开始时的静止位置与管口B的距离x,落地点C与管口B的水平距离l,然后多次改变x,测出对应的l,画出关系图线,如图(b)所示,并由此得出相应的斜率k。
(1)若不计棉球在空中运动时的空气阻力,根据以上测得的物理量可得,棉球从B端飞出的速度v0=________ ;
(2)假设实验者吹气能保持玻璃管内气体压强始终为恒定值,不计棉球与管壁的摩擦,重力加速度g,大气压强均为已知,利用图(b)中拟合直线的斜率k可得,管内气体压强p=________ ;
(3)考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦,则(2)中得到的p与实际压强相比________ (填偏大、偏小)。
(1)若不计棉球在空中运动时的空气阻力,根据以上测得的物理量可得,棉球从B端飞出的速度v0=
(2)假设实验者吹气能保持玻璃管内气体压强始终为恒定值,不计棉球与管壁的摩擦,重力加速度g,大气压强均为已知,利用图(b)中拟合直线的斜率k可得,管内气体压强p=
(3)考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦,则(2)中得到的p与实际压强相比
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更新时间:2016-12-07 12:09:53
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐1】为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,某同学设计了如图所示的装置进行实验。实验中,当木块位于水平桌面上的O点时,重物B刚好接触地面,不考虑B反弹对系统的影响。将A拉到P点,待B稳定后,A由静止释放,最终滑到Q点。测出PO、OQ的长度分别为h、s。
(1)实验开始时,发现A释放后会撞到滑轮,为了解决这个问题,可以适当________ (“增大”或“减小”)重物的质量。
(2)滑块A在PO段和OQ段运动的加速度大小比值为__________ 。
(3)实验得A、B的质量分别为m、M,可得滑块与桌面间的动摩擦因数μ的表达式为_______ (用m、M、h、s表示)。
(1)实验开始时,发现A释放后会撞到滑轮,为了解决这个问题,可以适当
(2)滑块A在PO段和OQ段运动的加速度大小比值为
(3)实验得A、B的质量分别为m、M,可得滑块与桌面间的动摩擦因数μ的表达式为
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐2】为测定物块与木板间的动摩擦因数,某课外实验小组设计了如图所示的实验装置,如图所示.实验步骤如下:
(1)某同学在实验室找到一个小正方体木块,并放置在木板上.
(2)调整木板的倾角.将弹簧(实验中的弹簧可视为轻质弹簧)的一端固定在木板上,另一端位于木板上的B点.正方体木块从木板上A点静止释放后沿木板下滑,压缩弹簧运动至C点后被弹回,上滑至D点时速度为零.(3)测得AB间的距离为x1,BC间的距离为x2,BD间的距离为x3.
(4)改变θ角的大小,按以上步骤重做实验,得出多组数据,利用所学规律算出物块与木板间的动摩擦因数,求其平均值.
请根据上述步骤以及所学的物理规律处理以下问题;
关于正方体木块从A下滑到B过程中的受力示意图(其中mg为木块的重力,N为斜面对木块的支持力,f为木块受到的摩擦力、F为弹簧对木块的弹力).下图分析正确的是______ .
②若某次实验测得:x1=40cm、x2=5cm、x3=25cm,θ=45°,则物块与木板间的动摩擦因数为______
③试比较物块在上述过程中刚接触与刚离开弹簧时动能的大小,并简要说明理由___________ .
(1)某同学在实验室找到一个小正方体木块,并放置在木板上.
(2)调整木板的倾角.将弹簧(实验中的弹簧可视为轻质弹簧)的一端固定在木板上,另一端位于木板上的B点.正方体木块从木板上A点静止释放后沿木板下滑,压缩弹簧运动至C点后被弹回,上滑至D点时速度为零.(3)测得AB间的距离为x1,BC间的距离为x2,BD间的距离为x3.
(4)改变θ角的大小,按以上步骤重做实验,得出多组数据,利用所学规律算出物块与木板间的动摩擦因数,求其平均值.
请根据上述步骤以及所学的物理规律处理以下问题;
关于正方体木块从A下滑到B过程中的受力示意图(其中mg为木块的重力,N为斜面对木块的支持力,f为木块受到的摩擦力、F为弹簧对木块的弹力).下图分析正确的是
②若某次实验测得:x1=40cm、x2=5cm、x3=25cm,θ=45°,则物块与木板间的动摩擦因数为
③试比较物块在上述过程中刚接触与刚离开弹簧时动能的大小,并简要说明理由
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐3】某同学设计了测定动摩擦因数的方案,其装置如图所示,A是可在水平桌面任意位置固定的滑槽,其末端与水平桌面相切,B是体积较小质量为m的滑块.请你根据相关知识完善以下实验操作.
(1)如图甲所示,将滑槽末端与桌面右边缘M对齐并固定,让滑块从滑槽最高点由静止滑下,最终落在水平地面上的P点,测出滑槽最高点距离桌面的高度h、M距离地面的高度H、M与P间的水平距离x1,则滑块经过滑槽末端时的速度为_______ (用实验中所测物理量的符号表示,已知重力加速度为g).
(2)如图乙所示,将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定,让滑块B再次从滑槽最高点由静止滑下,最终落在水平地面上的P′点,测出滑槽末端与桌面右边缘M的距离L、M与P′间的水平距离x2,则滑块离开桌面右边缘M时的速度为_______ (用实验中所测物理量的符号表示,已知重力加速度为g).
(3)由第(1)(2)步的测量,可以写出滑块与桌面之间动摩擦因数的表达式为_______ (用实验中所测物理量的符号表示,已知重力加速度为g).
(1)如图甲所示,将滑槽末端与桌面右边缘M对齐并固定,让滑块从滑槽最高点由静止滑下,最终落在水平地面上的P点,测出滑槽最高点距离桌面的高度h、M距离地面的高度H、M与P间的水平距离x1,则滑块经过滑槽末端时的速度为
(2)如图乙所示,将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定,让滑块B再次从滑槽最高点由静止滑下,最终落在水平地面上的P′点,测出滑槽末端与桌面右边缘M的距离L、M与P′间的水平距离x2,则滑块离开桌面右边缘M时的速度为
(3)由第(1)(2)步的测量,可以写出滑块与桌面之间动摩擦因数的表达式为
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】利用图1装置做“验证机械能守恒定律”实验
(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点的______ 。
A.动能变化量与势能变化量
B.速度变化量与势能变化量
C.速度变化量与高度变化量
(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是______ 。
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得他们到起始点O的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量______ ,动能变化量______ 。
(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减小量大于动能的增加量,原因是______
A.利用公式计算重物速度
B.利用公式计算重物速度
C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D.没有采用多次实验取平均值的方法
(5)某同学用下述方法研究机械能是否守恒:在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度为v,描绘图像,并做如下判断:若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒,请你分析论证该同学的判断依据是否正确。_______
(6)机械能包括动能、重力势能和弹性势能,为了在三种能量相互转化的情况下再次验证机械能守恒定律,实验小组设计了如图3所示的实验装置。力传感器一端固定在铁架台的横梁上,另一端与轻弹簧相连,轻弹簧下端悬挂着下表面水平的重物,在重物正下方放置着上表面水平的运动传感器,两个传感器再通过数据采集器和电脑相连(图未画出)。实验过程中保持铁架台固定,弹簧始终在弹性限度内,重物只在竖直方向上下运动,没有转动。
他们首先用天平测得重物的质量为m,然后:
①用运动传感器实时记录重物的速度继而得到重物的动能;
②选择运动传感器的上表面所在位置为重力势能零点,用运动传感器实时记录重物下表面与运动传感器上表面的距离,继而得到重物的重力势能;
③将弹簧原长时重物下表面到运动传感器上表面间的距离,与物体运动过程中这两个表面间的实时距离之差作为弹簧形变量,结合力传感器测得的弹力大小F,通过计算得到了弹簧在每个时刻的弹性势能。
分析上述三种能量之和E随时间的变化情况,如果在误差允许的范围内,E随时间保持不变,则可认为重物(包括地球)和弹簧组成的系统机械能守恒。
已知实验得到的图像如图4所示,则如图5所示的图像中可能正确的是______ 。
(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点的
A.动能变化量与势能变化量
B.速度变化量与势能变化量
C.速度变化量与高度变化量
(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得他们到起始点O的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量
(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减小量大于动能的增加量,原因是
A.利用公式计算重物速度
B.利用公式计算重物速度
C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D.没有采用多次实验取平均值的方法
(5)某同学用下述方法研究机械能是否守恒:在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度为v,描绘图像,并做如下判断:若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒,请你分析论证该同学的判断依据是否正确。
(6)机械能包括动能、重力势能和弹性势能,为了在三种能量相互转化的情况下再次验证机械能守恒定律,实验小组设计了如图3所示的实验装置。力传感器一端固定在铁架台的横梁上,另一端与轻弹簧相连,轻弹簧下端悬挂着下表面水平的重物,在重物正下方放置着上表面水平的运动传感器,两个传感器再通过数据采集器和电脑相连(图未画出)。实验过程中保持铁架台固定,弹簧始终在弹性限度内,重物只在竖直方向上下运动,没有转动。
他们首先用天平测得重物的质量为m,然后:
①用运动传感器实时记录重物的速度继而得到重物的动能;
②选择运动传感器的上表面所在位置为重力势能零点,用运动传感器实时记录重物下表面与运动传感器上表面的距离,继而得到重物的重力势能;
③将弹簧原长时重物下表面到运动传感器上表面间的距离,与物体运动过程中这两个表面间的实时距离之差作为弹簧形变量,结合力传感器测得的弹力大小F,通过计算得到了弹簧在每个时刻的弹性势能。
分析上述三种能量之和E随时间的变化情况,如果在误差允许的范围内,E随时间保持不变,则可认为重物(包括地球)和弹簧组成的系统机械能守恒。
已知实验得到的图像如图4所示,则如图5所示的图像中可能正确的是
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐2】如图所示为某兴趣小组探究物体动能变化与做功关系的实验装置。一直径为d、质量为m 的金属小球由A处静止释放,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),小球通过光电门的时间为t。
(1)若实验室某同学用10分度游标卡尺测量小球的直径如图所示,则小球的半径是_____ cm;
(2)小球经过光电门B时的速度表达式为______ ;
(3)多次改变h,求得与h对应的小球通过光电门的时间t。计算出小球通过光电门的动能。分别作出动能与h图像、动能与图像。如图所示。图像中的物理量单位采用国际单位,但横坐标没有标出。可以判断图是________ (填“”或 “”)的图像。通过图像可以判定小球在下落过程中动能的改变等于重力所做的功;
(4)图3中OA连线的斜率数值为,图4中直线的斜率数值为,则当地的重力加速度g为______ ,小球在图像3中A点所对应的瞬时速度为______ (用题上所给字母表示)。
(1)若实验室某同学用10分度游标卡尺测量小球的直径如图所示,则小球的半径是
(2)小球经过光电门B时的速度表达式为
(3)多次改变h,求得与h对应的小球通过光电门的时间t。计算出小球通过光电门的动能。分别作出动能与h图像、动能与图像。如图所示。图像中的物理量单位采用国际单位,但横坐标没有标出。可以判断图是
(4)图3中OA连线的斜率数值为,图4中直线的斜率数值为,则当地的重力加速度g为
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适中
(0.65)
【推荐3】某学习小组设计了图甲所示装置来探究物体质量一定时加速度与合外力关系。主要实验步骤如下:
(1)如图甲所示,装置中光电门1、2之间的距离为h。开始时,左右两侧挂有两个质量都等于50g的小桶,两小桶内都装有5个质量都等于10g的铁片;左侧小桶A上固定着一质量不计的挡光片,用游标卡尺测量挡光片的宽度,如图乙所示,挡光片宽度_________ mm;(2)从左侧小桶取出1个铁片放入右桶中,接着释放小桶,小桶A上的挡光片依次经过光电门1和2,记录挡光片遮光时间。重复上述过程,将左侧小桶放入右侧小桶中的铁片总数量记为n;
(3)某次实验时,测得挡光片遮光时间分别为、,则可求得小桶A的加速度__________ (用d、、、h表示);
(4)利用所得数据作出图像,如图丙所示。从图像可以得出:当物体质量一定时,物体加速度与其所受合外力成正比;
(5)利用图像可求得当地重力加速度__________ m/s2(结果保留3位有效数字)。
(1)如图甲所示,装置中光电门1、2之间的距离为h。开始时,左右两侧挂有两个质量都等于50g的小桶,两小桶内都装有5个质量都等于10g的铁片;左侧小桶A上固定着一质量不计的挡光片,用游标卡尺测量挡光片的宽度,如图乙所示,挡光片宽度
(3)某次实验时,测得挡光片遮光时间分别为、,则可求得小桶A的加速度
(4)利用所得数据作出图像,如图丙所示。从图像可以得出:当物体质量一定时,物体加速度与其所受合外力成正比;
(5)利用图像可求得当地重力加速度
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