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    28．某研究小组设计了一个实验.来探究自行车的初速度与其克服阻力做功的关系.实验的主要步骤是:①找一段平直的路面.并在路面上画一道起点线,②骑上自行车用较快速度驶过起点线时.从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥,③车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬.让车依靠惯性直线继续前进,④待车停下.记录自行车停下时的位置,⑥用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s.起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h.若设自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定. (1)自行车经过起点线时的速度v= ,(用已知物理量和所测量得到的物理量表示) (2)自行车经过起点线后克服阻力做功W= ,(用已知物理量和所测量得到的物理量表示) (3)多次改变自行车经过起点的初速度.重复上述实验步骤②~④.则每次只需测量上述物理量中的 和 .就能通过数据分析达到实验目的. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    某研究小组设计了一个实验，来探究自行车的初速度与其克服阻力做功的关系。实验的主要步骤是：
    ①找一段平直的路面，并在路面上画一道起点线；
    ②骑上自行车用较快速度驶过起点线时，从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥；
    ③车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬，让车依靠惯性沿直线继续前进；
    ④待车停下，记录自行车停下时的位置；
    ⑤用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h。若设自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定。
    （1）自行车经过起点线时的速度v=____________；（用已知的物理量和所测量得到的物理量表示）
    （2）自行车经过起点线后克服阻力做功W=____________；（用已知的物理量和所测量得到的物理量表示）
    （3）多次改变自行车经过起点时的初速度，重复上述实验步骤②～④，则每次只需测量上述物理量中的____________和____________，就能通过数据分析达到实验目的。

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    某同学设计了一个探究加速度a与小车所受拉力F及质量M关系的实验，图(a)为实验装置简图。(所用交流电的频率为50Hz)

     ⑴ 为了研究加速度与质量的关系，在实验中必须采用控制变量法，应保持      不变，用砂桶及砂所受的重力作为          ，图(b)为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为       m/s2。(保留两位有效数字)

     

    ⑵ 在本次实验中，该同学通过改变小车质量共做了8组实验，得到下表所示的实验数据，通过分析表中数据，得出的结论是：                                   。

    实验序号

    1

    2

    3

    4

    5

    6[来源:Zxxk.Com]

    7

    8

    小车加速度a(ms-2)

    0.659

    0572

    0.502

    0.418

    0.332

    0.250

    0.167

    0.101

    小车质量M(kg)

    0.25

    0.29

    0.33

    0.40

    0.50

    0.66

    1.00

    1.64

    ⑶ 在某次实验中为研究加速度和力的关系，根据测得的多组数据可画出a-F关系图线，如图(c)所示。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是

               

    A、小车与木板之间存在摩擦

    B、木板没有保持了水平状态

    C、所挂砂桶及砂的总质量太大

    D、所用小车的质量太大

     

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    （1）在追寻科学家研究足迹的过程中，某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图（l）所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置．
    ①实验时，该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中应该采取的两项措施是
    平衡摩擦力
    平衡摩擦力
    和
    钩码的总质量远小于滑块的质量
    钩码的总质量远小于滑块的质量
    ；
    ②如图（2）所示是实验中得到的一条纸带，其中 A、B、C、D、E、F 是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为 T，相邻计数点间距离已在图中标出，测出小车的质量为 M，钩码的总质量为 m．从打 B 点到打 E 点的过程中，为达到实验目的，该同学应该寻找
    mg（
    △x
     
    2
    +
    △x
     
    3
    +
    △x
     
    4
    ）
    mg（
    △x
     
    2
    +
    △x
     
    3
    +
    △x
     
    4
    ）
      和
    1
    2
    M(
    △x
     
    4
    +
    △x
     
    5
    2t
    )
    2
     
    -
    1
    2
    M(
    △x
     
    1
    +
    △x
     
    2
    2t
    )
    2
     
    1
    2
    M(
    △x
     
    4
    +
    △x
     
    5
    2t
    )
    2
     
    -
    1
    2
    M(
    △x
     
    1
    +
    △x
     
    2
    2t
    )
    2
     
    之间的数值关系（用题中和图中的物理量符号表示）．

    （2）测量电阻器的电阻时，有下列器材可供选择
    A．待测电阻器（阻值约为5Ω）
    B．电流表A1（量程3mA，内阻r1=10Ω）
    C．电流表A2（量程0.6A，内阻r2约为1Ω）
    D．电压表V（量程6V，内阻约3KΩ）
    E．定值电阻R1=990Ω
    F．定值电阻R2=9990Ω
    G．滑线变阻器（最大阻值为4Ω，额定电流为0.5A）
    H．电源（电动势2V，内阻约为1Ω）
    I．导线、电键
    ①为尽可能多测几组数据设计电路填在右图方框中
    如图
    如图
    ．

    ②选择的器材有
    ABCEGHI
    ABCEGHI

    ③计算Rx的表达式
    R
     
    x
    =
    I
     
    1
    (r
     
    1
    +R
     
    1
    )
    I
     
    2
    -I
     
    1
    R
     
    x
    =
    I
     
    1
    (r
     
    1
    +R
     
    1
    )
    I
     
    2
    -I
     
    1
    （用电表的读数和定值电阻的阻值表示）

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    为了探究能量转化和守恒规律，某学习研究小组设计如图1所示装置进行实验．
    （1）为了测定整个过程电路产生的焦耳热，需要知道螺线管线圈的电阻．用替代法测线圈电阻Rx的阻值可用如图2所示电路，图中R5为电阻箱（R5的最大阻值大于待测电阻尺Rx的阻值），S2为单刀双掷开关，R0为滑动变阻器．为了电路安全，测量前应将滑动变阻器的滑片P调至
    a端
    a端
    ，电阻箱R5阻值应调至
    最大
    最大
    （选填“最大”或“最小”）．闭合S1开始实验，接下来有如下一些操作，合理的次序是
    CABED
    CABED
    （选填字母代号）：
    A．慢慢移动滑片P使电流表指针变化至某一适当位置
    B．将S2闭合在1端
    C．将S2闭合在2端
    D．记下电阻箱上电阻读数
    E．调节电阻箱R5的值，使电流表指针指在与上一次指针位置相同
    （2）按图l所示装置安装实验器材后，将质量为0.50kg蝇的条形磁铁拖一条纸带由静止释放，利用打点计时器打出如图3所示的纸带．磁铁下落过程中穿过空心的螺线管，螺线管与10Ω的电阻丝接成闭合电路，用电压传感器采集数据得到电阻两端电压与时间的U-t 图，并转换为U 2-t，如图4所示．
    ①经分析纸带在打第14点时，条形磁铁已经离线圈较远了，打第14点时磁铁速度为
    2.0
    2.0
    米/秒．0-14点过程中，磁铁的机械能损失为
    0.18
    0.18
    焦耳．
    ②若螺线管线圈的电阻是90fl，又从图4中扩一‘图线与时间轴所围的面积约为103格，可以计算磁铁穿过螺线管过程中，在回路中产生的总电热是
    0.10
    0.10
    焦耳．
    ③实验结果机械能损失与回路中电流产生的热量相差较大，试分析其原因可能有
    纸带克服摩擦力做功；磁铁克服空气阻力做功；在电磁感应过程中存在电磁辐射．
    纸带克服摩擦力做功；磁铁克服空气阻力做功；在电磁感应过程中存在电磁辐射．
    ．

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    为了探究能量转化和守恒规律，某学习研究小组设计如图1所示装置进行实验．
    （1）为了测定整个过程电路产生的焦耳热，需要知道螺线管线圈的电阻．用替代法测线圈电阻Rx的阻值可用如图2所示电路，图中R5为电阻箱（R5的最大阻值大于待测电阻尺Rx的阻值），S2为单刀双掷开关，R为滑动变阻器．为了电路安全，测量前应将滑动变阻器的滑片P调至______，电阻箱R5阻值应调至______（选填“最大”或“最小”）．闭合S1开始实验，接下来有如下一些操作，合理的次序是______（选填字母代号）：
    A．慢慢移动滑片P使电流表指针变化至某一适当位置
    B．将S2闭合在1端
    C．将S2闭合在2端
    D．记下电阻箱上电阻读数
    E．调节电阻箱R5的值，使电流表指针指在与上一次指针位置相同
    （2）按图l所示装置安装实验器材后，将质量为0.50kg蝇的条形磁铁拖一条纸带由静止释放，利用打点计时器打出如图3所示的纸带．磁铁下落过程中穿过空心的螺线管，螺线管与10Ω的电阻丝接成闭合电路，用电压传感器采集数据得到电阻两端电压与时间的U-t 图，并转换为U 2-t，如图4所示．
    ①经分析纸带在打第14点时，条形磁铁已经离线圈较远了，打第14点时磁铁速度为______米/秒．0-14点过程中，磁铁的机械能损失为______焦耳．
    ②若螺线管线圈的电阻是90fl，又从图4中扩一‘图线与时间轴所围的面积约为103格，可以计算磁铁穿过螺线管过程中，在回路中产生的总电热是______焦耳．
    ③实验结果机械能损失与回路中电流产生的热量相差较大，试分析其原因可能有______．

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