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為了測量重錘下落的加速度.把重錘固定在紙帶下端.讓紙帶穿過打點計時器.當重錘自由下落時.打點計時器在紙帶上打出一系列的點.選取連續清晰的7個點.用刻度尺測出第2.3.4.5.6.7各個點與第一個點的距離如圖所示:(計算結果均保留3位有效數字) 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(Ⅰ)某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律.已知當地的重力加速度g=9.80m/s2
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①實驗小組選出一條紙帶如圖乙所示,其中O點為打點計時器打下的第一個點,A、B、C為三個計數點,在計數點A和B、B和C之間還各有一個點,測得h1=12.01cm,h2=19.15cm,h3=27.86cm.打點計時器通以50Hz的交流電.根據以上數據算出:當打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了
 
J;此時重錘的動能比開始下落時增加了
 
 J,根據計算結果可以知道該實驗小組在做實驗時出現的問題是
 
.(重錘質量m已知)
②在圖乙所示的紙帶基礎上,某同學又選取了多個計數點,并測出了各計數點到第一個點O的距離h,算出了各計數點對應的速度v,以h為橫軸,以v2/2為縱軸畫出的圖線應是如下圖中的
 
.圖線的斜率表示
 

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(Ⅱ)碰撞的恢復系數的定義為e=
|v2-v1||v20-v10|
,其中v10和v20分別是碰撞前兩物體的速度,v1和v2分別是碰撞后物體的速度.彈性碰撞的恢復系數e=1,非彈性碰撞的e<1.某同學借用驗證動力守恒定律的實驗裝置(如圖所示)驗證彈性碰撞的恢復系數是否為1,實驗中使用半徑相等的鋼質小球1和2(它們之間的碰撞可近似視為彈性碰撞),且小球1的質量大于小球2的質量.
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實驗步驟如下:
安裝好實驗裝置,做好測量前的準備,并記下重錘線所指的位置O.
第一步,不放小球2,讓小球1從斜槽上A點由靜止滾下,并落在地面上.重復多次,用盡可能小的圓把小球的所落點圈在里面,其圓心就是小球落點的平均位置.
第二步,把小球2 放在斜槽前端邊緣處C點,讓小球1從A點由靜止滾下,使它們碰撞.重復多次,并使用與第一步同樣的方法分別標出碰撞后小球落點的平均位置.
第三步,用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置離O點的距離,即線段OM、OP、ON的長度.
上述實驗中,
①P點是
 
平均位置,
M點是
 
平均位置,
N點是
 
平均位置.
②請寫出本實驗的原理
 
,寫出用測量量表示的恢復系數的表達式
 

③三個落地點距O點的距離OM、OP、ON與實驗所用的小球質量是否有關系?
 

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實驗室備有下列儀器

A.長度為1 m、最小刻度為毫米的刻度尺     B.長度為1 m、最小刻度為分米的刻度尺

C.秒表                   D.打點計時器

E.低壓交流電源(50 Hz)           F.低壓直流電源

G.天平

  為了測量重錘下落的加速度的數值,上述儀器中必須有的是__________(填字母代號),實驗是通過研究重錘做___________運動來測量重錘下落加速度的。

  把重錘固定在紙帶下端,讓紙帶穿過打點計時器,當重錘自由下落時,打點計時器在紙帶上打出一系列的點。取連續清晰的7個點,用刻度尺測出第2、3、4、5、6、7各點與第1點的距離d如下表所示:

點的次序

1

2

3

4

5

6

7

距離 d/cm

0

6.0

12.5

19.3

26.5

34.1

42.1

請用這些數據求出重力加速度的測量值:________________________________________。

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精英家教網(1)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,利用重錘拖著紙帶自由下落通過打點計時器并打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.
①在實驗過程中,下列的說法正確的是:
 

A.必須使用的測量儀器有:打點計時器、天平和刻度尺
B.紙帶與打點計時器的兩個限位孔要在同一豎直線上
C.實驗中其他條件不變時,選用重錘質量的大小不影響實驗的誤差
D.選紙帶上任意兩點的數據都可以驗證機械能守恒定律
②按圖a所示安裝好實驗裝置,正確進行實驗操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖b所示.圖中O點為為打點起始點(速度為零).選取紙帶上打出的連續點A、B、C、…,測出其中E、F、G點距打點起始點O的距離分別為h1、h2、h3,已知重錘質量為m,當地重力加速度為g,打點計時器打點周期為T.為驗證此實驗過程中機械能是否守恒,需要計算出從打下O點到打下F點的過程中,重錘重力勢能的減少量△Ep=
 
,動能的增加量△Ek=
 
( 用題中所給字母表示 ).
(2)用電流表和電壓表測定一節干電池的電動勢和內電阻的實驗中,所用電流表和電壓表的內電阻分別約為0.1Ω和1kΩ,如圖所示為所需的器材.
①在方框內畫出實驗電路圖精英家教網
②把器材連成實驗電路,注意兩個電表要選用適當量程,并要求變阻器的滑動片在左端時其電阻值最大.
③一位同學記錄的6組數據見下表,試根據這些數據在圖中畫出U-I圖線.精英家教網
④根據圖線求出電池的電動勢E=
 
V,內阻r=
 
Ω.
I/A 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57
U/V 1.37 1.32 1.24 1.18 1.19 1.05
⑤這位同學對以上實驗進行了誤差分析.其中正確的是
 

A、實驗產生的系統誤差,主要是由于電壓表的分流作用
B、實驗產生的系統誤差,主要是由于電流表的分壓作用
C、實驗測出的電動勢小于真實值
D、實驗測出的內阻大于真實值.

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(1)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,利用重錘拖著紙帶自由下落通過打點計時器并打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.
①在實驗過程中,下列的說法正確的是:______.
A.必須使用的測量儀器有:打點計時器、天平和刻度尺
B.紙帶與打點計時器的兩個限位孔要在同一豎直線上
C.實驗中其他條件不變時,選用重錘質量的大小不影響實驗的誤差
D.選紙帶上任意兩點的數據都可以驗證機械能守恒定律
②按圖a所示安裝好實驗裝置,正確進行實驗操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖b所示.圖中O點為為打點起始點(速度為零).選取紙帶上打出的連續點A、B、C、…,測出其中E、F、G點距打點起始點O的距離分別為h1、h2、h3,已知重錘質量為m,當地重力加速度為g,打點計時器打點周期為T.為驗證此實驗過程中機械能是否守恒,需要計算出從打下O點到打下F點的過程中,重錘重力勢能的減少量△Ep=______,動能的增加量△Ek=______( 用題中所給字母表示 ).
(2)用電流表和電壓表測定一節干電池的電動勢和內電阻的實驗中,所用電流表和電壓表的內電阻分別約為0.1Ω和1kΩ,如圖所示為所需的器材.
①在方框內畫出實驗電路圖
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②把器材連成實驗電路,注意兩個電表要選用適當量程,并要求變阻器的滑動片在左端時其電阻值最大.
③一位同學記錄的6組數據見下表,試根據這些數據在圖中畫出U-I圖線.
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④根據圖線求出電池的電動勢E=______V,內阻r=______Ω.
I/A 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57
U/V 1.37 1.32 1.24 1.18 1.19 1.05
⑤這位同學對以上實驗進行了誤差分析.其中正確的是______.
A、實驗產生的系統誤差,主要是由于電壓表的分流作用
B、實驗產生的系統誤差,主要是由于電流表的分壓作用
C、實驗測出的電動勢小于真實值
D、實驗測出的內阻大于真實值.
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第I卷(100分)

一、選擇題(本大題共10小題。每小題5分,共50分。在每小題給出的四個選項中,有的小題只有一個選項正確,有的小題有多個選項正確。全部選對的得5分,選不全的得3分,有選錯或不答的得0分。)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

BD

BD

ABC

D

CD

BD

CD

B

ACD

ABC

 

二、填空題(本大題共3小題,每空2分。共24分)

11.低壓,交流,6V,0.02

12.-3,  -3,  8 ,  -3

13.503 , 132,37,0,

 

三、計算題(本大題共4小題,26分)

14(6分).

⑴ v0=108km/h=30 m/s,設汽車經過t0秒停止。

  ∵t0=5s             (2分)

  ∴v3= v0-at=30-6×3=12 m/s       (2分)

⑵∵8秒汽車已經停止,逆過程處理

∴S==75m           (2分)

 

15(6分)

⑴假設需要跑道長為S,∵ 

∴S==250m     (2分)

  所以飛機不能靠自身的發動機起飛。(1分)

⑵∵ 

=1500  (2分)

  ∴v038.7m/s                        (1分)

 

學科網(Zxxk.Com)16.(6分)

解法一:不相撞的條件是兩車速度相等 (1分)

由圖像可知三角形面積等于兩車開始的距離

∴100=                  (2分)

∴t=20s                          (1分)

∴a==0.5m/s2        (2分)

 

解法二:∵當兩車速度相等時即不相撞(1分)

∴SB-SA=100

(2分)

         (2分)

∴解得a=0.5m/s2       (1分)

 

解法三:以A為參考系,B做初速度為10m/s,加速度大小為a的勻減速直線運動,末速度為零,逆過程處理  (2分)

   ∴=0.5m/s(4分)

 

 

17(6分)

學科網(Zxxk.Com)解法一:v-t圖像如圖所示,       (3分)

梯形面積==48m

∴總高度H=48m          (3分)

 

 

解法二:第一段S1t1==12m  (2分)

         第二段S2=vt2=3×10=30m     (1分)

       第三段S3t3==6m  (2分)

         ∴S=S1+S2+S348m        (1分)

 

 

第II卷(共20分)

18 (3分)  1∶ 

 

19(每空3分共9分)(1)3.49    (2)3.29   (3)9.72

 

20(8分)

解:直桿作自由落體運動,桿的下端運動如圖所示

    則t=t2-t1  (2分)

學科網(Zxxk.Com)∵H=,(2分)

(H+l+L)=(2分)

∴t=t2-t1=(-)(2分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


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