题目列表(包括答案和解析)
9.某同学设计了一个探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系实验.如图(a)为实验装置简图,A为小车,B为打点计时器,C为装有砂的砂桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重量,小车运动加速度a可用纸带上点求得:
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(1)图(b)为某次实验得到的纸带(交流电的频率为50Hz),试由图中数据求出小车加速度值;
(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的
数据如下表:
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根据上表数据,为直观反映:F不变时,a与m的关系,请在方格坐标纸中选择恰当物理量,建立坐标系,并作出图线.从图线中得到:F不变时,小车加速度a与质量
之间定量关系式是_____________.
(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶重量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线,如图(d)所示,该图线不通过原点,明显超出偶然误差范围,其主要原因是_______________________________________________.
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8.
某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中,串联了一只2.5Ω的保护电阻R0,实验电路如图1所示,![]()
|
(2)按电路原理图1及用多用电表的电压档检查电路,把两表笔分别接c、d时的实物电路图2以画线代导线连接起来。![]()
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(3)排除故障后,该同学顺利完成实验,测定下列数据根据数据在下面坐标图中画出U-I图,由图知:电池的电动势为 ,内阻为
。![]()
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学
7.
如图A所示是一个摆的装置图,摆线下面为挂一个力传感器,传感器下面再挂一个钩码(设力传感器和钩码始终在同一直线上摆动),钩码摆动后往复通过下面的光电传感器,用这个装置可以定量地探究物体做圆周运动时向心力和线速度的关系。让摆摆动后在计算机屏幕上可以得到如图B所示的波形图,
则:(1)图B中a 是 传感器采集到的波形,b是 传感器采集到的波形。
(2)某位同学在控制物体质量和半径的情况下测得5组向心力和线速度对应的数据填入下表中:
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实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
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向心力F(N) |
0.1430 |
0.2620 |
0.8810 |
1.024 |
3.071 |
|
V(m/s) |
0.8087 |
1.0858 |
1.8094 |
X |
3.4550 |
请根据表中的数据分析得出第四组数据中X= ,并能得出什么结论? 。
6.
某物理兴趣小组在一次探究活动中,要测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,右端装有定滑轮;木板上有一滑块,其左端与穿过电磁打点计时器的纸带相连,右端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源频率为50 Hz.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块
开始做匀加速直线运动,在纸带上打出一系列点.
(1)上图给出的是实验中获取纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),用刻度尺测量出计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度
=
(保留三位有效数字).
(2)请回答下列两个问题:
① 为了测量滑块与木板之间的动摩擦因数,还需测量的物理量是 (填写字母代号)
A.木板的长度
B.木板的质量![]()
C.滑块的质量
D.托盘和砝码的总质量![]()
E.滑块的运动时间t
② 欲测量①中所选定的物理量,所需要的实验器材是 .
(3)实验时,用托盘和砝码的总重力来代替细绳对滑块的拉力,则滑块与木板间的动摩擦因数
=
(用L、g、a、
、
、
、t中所需字母表示).与真实值相比,测量的动摩擦因数
(填“偏大”或“偏小”).
5.某同学做“验证力的平行四边形定则”实验中,主要实验步骤是:
A.在桌面上放一块木板,在木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在木板上.
B.用图钉把橡皮条的一端固定在木板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端打成绳套.
C.用两个弹簧秤分别勾住绳套,平行于木板互成角度地拉橡皮条,把橡皮条的结点拉到某一位置O,记录下O点的位置和两条细绳的方向,读出两个弹簧秤的示数.
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力
和
的图示,并用平行四边形定则求出合力
.
E.只用一只弹簧秤,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力
的图示.
F.比较力
和
的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.
上述步骤中:
(1)有重要遗漏的步骤序号是 ;
(2)遗漏的内容是 .
4、
用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源有220V的交变电流和学生电源,学生电源的输出电压为6V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始落下,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点的痕迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.
(1 ) 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.将打点计时器接到学生电源的直流输出端上;
C.用天平测量出重锤的质量;
D.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带;
E.测量打出的纸带上某些点之间的距离;
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.
指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤,将其选项对
应的字母填在下面的空行内.
答: .
(2 ) 利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.打出的纸带如图所示,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,使用交流电的频率为f,则根据答案:这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为:a=___________________.
(3 ) 在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加,其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,可以通过该实验装置测定该阻力的大小.若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g,还需要测量的物理量是___________.试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为F = .
3.
一额定功率为0.01W的电阻,其阻值不详。用欧姆表粗测其阻值结果如图所示(档位上×1K)。现有下列器材,试设计适当的电路,选择合适的器材,较精确地测定其阻值(滑动变阻器的调节要方便)。
A.电流表,量程0-400μA,内阻150Ω
B.电流表,量程0-10mA,内阻45Ω
C.电压表,量程0-3V,内阻6KΩ
D.电压表,量程0-15V,内阻30KΩ
E.干电池两节,每节电动势为1.5V
F.直流稳压电源,输出电压6V,额定电流3A
G.直流稳压电源,输出电压24V,额定电流0.5A
H.滑动变阻器,0-50Ω,1A
I.滑动变阻器,0-4KΩ,0.1A
J.电键一只,导线若干
①欧姆表测得的电阻值约为 Ω;
②电流表应该选择 ,电压表应该选择 ,电源应该选择 ,滑动变阻器最好选择 (填字母代号);
③在方框中画出电路原理图。
2.实验室有如下器材:
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仪器 |
数量和规格 |
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定值电阻R0 |
一只:阻值为25Ω左右 |
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滑动变阻器R1 |
一只:总阻值40Ω |
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小量程电流表A |
相同两块:量程100mA,内阻未知 |
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电压表V |
相同两块:量程3V,内阻未知 |
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直流电源 |
一个:电动势约为4V,内阻约为5Ω |
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开关 |
一个:单刀单掷 |
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导线 |
若干 |
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(1)为了测量定值电阻的阻值及两表的内阻,某同学设计了如图10(甲)所示的电路。在某次测量中电压V1、V2的示数分别为1.20V、1.45V ;电流表A1、A2的示数为48.0mA、50.0mA,则定值电阻的阻值R0= Ω;电流表的内阻RA= Ω;电压表的内阻RV= Ω.
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(2)为了进一步较精确测定电源的电动势和内阻,从电表中选出一块电压表和一块电流表,结合其它器材,测出多组U和I的值,作出U-I图线,再由图线测出电源的电动势和内阻.请设计出电路图,画在图乙中的方框内.
1.某同学在“研究平抛物体的运动” 的实验中,在已经判定平抛运动在竖直方向为自由落体运动后,再来用图9甲所示实验装置研究水平方向的运动。他先调整斜槽轨道槽口末端水平,然后在方格纸(甲图中未画出方格)上建立好直角坐标系xOy,将方格纸上的坐标原点O与轨道槽口末端重合,Oy轴与重垂线重合,Ox轴水平。实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下,经过一段水平轨道后抛出。依次均匀下移水平挡板的位置,分别得到小球在挡板上的落点,并在方格纸上标出相应的点迹,再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹如图9乙所示。已知方格边长为L,重力加速度为g。
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(1)请你写出判断小球水平方向是匀速运动的方法(可依据轨迹图说明):
(2)小球平抛的初速度v0= ;
(3)小球竖直下落距离y与水平运动距离x的关系式为y= 。
10.
①A…………………………2分
②连接如图1……………………3分
③(2.9-3.0) (0.9-1.1)Ω 相等 偏大……………6分
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