题目
题型:不详难度:来源:
(1)(8分)如图(a)为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.
①平衡小车所受的阻力的操作:取下 ,把木板不带滑轮的一端垫高;接通打点计时器电源,轻推小车,让小车拖着纸带运动.如果打出的纸带如图(b)所示,则应 (填“减小”或“增大”)木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹间隔相等为止.
②图(c)为研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象,横坐标为小车上砝码的质量.
设图中直线的斜率为,在纵轴上的截距为,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________.
(2)(10分)某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度.
①请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误:a ;b .
②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个点,测得、、、、.若打点的周期为T,则打E点时速度为= ;若分别计算出各计数点对应的速度数值,并在坐标系中画出与h的关系图线,如图丙所示,则重力加速度 = .
③若当地的重力加速度值为,请写出误差的主要原因 .
答案
(2)①a打点计时器应接交流电源,b重物释放时应紧靠打点计时器;
②,9.4 ; ③空气阻力和摩擦阻力的影响。
解析
试题分析:(1)①平衡摩擦力时,应取下砝码,轻轻推动小车,使小车沿木板运动,通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动;由图(b)所示纸带可知,小车在运动过程中在相等时间内的位于越来越大,小车做加速运动,平衡摩擦力太过,木板倾角太大,应减小木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹间隔相等为止.
②设小车质量为,小车所受到外力为,由牛顿第二定律有:,所以,则由图(c)知图象的斜率为,故;纵轴截距为,所以比.
(2)①打点计时器使用交流电源工作,而本题中接了直流电;重物离打点计时器太远,这样纸带上所打点很少,不利于减小误差。
②匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,从D带你到F点的时间为:,所以有:;根据,得:,由此可知图线的斜率表示,可得,则。
③由于重物下落过程中不可避免的受到摩擦阻力和空气阻力作用,因此所测的重力加速度偏小。
核心考点
举一反三
用螺旋测微器测一金属杆的直径,结果如图丙所示,则杆的直径是 mm。
(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉,使气垫导轨水平,在不增加其他仪器的情况下,如何判定调节是否到位?
答_________________________________________________________________
___________________________________________________________________
_______________________________________________________________.
(2)若取M=0.4 kg,改变m的值,进行多次实验,以下m的取值不合适的一个是________.
A.m=5 g | B.m=15 g |
C.m=40 g | D.m=400 g |
⑴根据 可判定小球做 运动.
⑵计算B、C、D、E各点瞬时速度, vB= m/s,vC= m/s,vD= m/s,
vE= m/s.(保留两位小数)
⑶在图乙所示坐标中作出小车的v-t图线(2分)
⑷并根据图线求出加速度a= m/s2。
⑸将图线延长与纵轴相交,则交点的的物理意义是
①某位同学做“验证机械能守恒定律”的实验,下列操作步骤中错误的是( )
A.把电磁打点计时器固定在铁架台上,用导线连接到低压交流电源
B.将连有重锤的纸带穿过限位孔,将纸带和重锤提升到一定高度
C.先释放纸带,再接通电源
D.更换纸带,重复实验,根据记录处理数据
②选取O 点到B点来验证机械能守恒定律,则重物的重力势能减少量为=________ J;动能的增加量为=_______ J.(结果取三位有效数字) 实验的结论是 。
(2)(10分)某小灯泡上标有“6V 3W”字样,现要测量其正常发光时的实际电阻,实验室提供下列器材:
A、电压表量程(0~3V,内阻约2kΩ)
B、电压表量程(0~l5V,内阻约6kΩ)
C、电流表量程(0~0.6A,内阻约0.5Ω)
D、电流表量程(0~3A,内阻约0.1Ω)
E、滑动变阻器 (20Ω,2A)
F、学生电源(直流10V)及开关、导线等
①实验中电压表量程应选择_______(填“A”或“B”),电流表量程应选择_______(填“C”或“D”) ;
②按照实验电路图在图12甲中把实验的实物连线图补充完整;
③准确连接电路后,在闭合开关前滑动变阻器的滑片应该移到_______端(填“最左”或“最右”);
④闭合开关后,调节滑动变阻器使小灯泡达到其正常发光所需电压,此时电流表示数如图12乙所示,则小灯泡的电阻的测量值为_______.
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