D.t′= 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

Ⅰ.某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.

(1)实验前需要调整气垫导轨底座使之水平,利用现有器材如何判断导轨是否水平?
接通气源,将滑块静置于气垫导轨上,若滑块基本保持静止,则说明导轨是水平的(或轻推滑块,滑块能基本做匀速直线运动)
接通气源,将滑块静置于气垫导轨上,若滑块基本保持静止,则说明导轨是水平的(或轻推滑块,滑块能基本做匀速直线运动)

(2)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d=
0.52
0.52
cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为
0.43
0.43
m/s.在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s和
滑块的质量M
滑块的质量M
(文字说明并用相应的字母表示).
(3)本实验通过比较
mgs
mgs
1
2
(M+m)(
d
△t
)
2
 
1
2
(M+m)(
d
△t
)
2
 
在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒.

Ⅱ.如图是“测电源的电动势和内阻”的实验电路,器材如下:待测电源(电动势约为1.5V,内阻较小) 

量程3V的理想电压表V
量程0.6A的电流表A(具有一定内阻)
定值电阻R0(R0=1.50Ω)
滑动变阻器R1(0-10Ω)
滑动变阻器R2(0-200Ω)
开关S、导线若干
①为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用
R
 
1
R
 
1
(填R1或 R2).
②用笔画线代替导线在实物图中完成连线.
③实验中,改变滑动变阻器的阻值,测出当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则待测电源内阻的表达式r=
U
 
2
-U
 
1
I
 
1
-I
 
2
-R
 
0
U
 
2
-U
 
1
I
 
1
-I
 
2
-R
 
0
.(用I1、I2、U1、U2和R0表示)

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Ⅰ.在《验证机械能守恒定律》实验中,实验装置如图1所示.

(1)根据打出的纸带(图2),选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起点O的距离为xo,点A、C间的距离为x1,点C、E间的距离为x2,交流电的周期为T,当地重力加速度为g,则根据这些条件计算打C点时的速度表达式为:vc=
x
 
1
+x
 
2
4T
x
 
1
+x
 
2
4T
(用x1、x2和T表示)
(2)根据实验原理,只要验证表达式
g(
x
 
0
+x
 
1
)=
(x
 
1
+x
 
2
)
2
 
3
2T
2
 
g(
x
 
0
+x
 
1
)=
(x
 
1
+x
 
2
)
2
 
3
2T
2
 
(用g、x0、x1、x2和T表示)成立,就验证了机械能守恒定律.
(3)完成实验中发现,重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能,其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,我们可以通过该实验装置测定该阻力的大小则还需要测量的物理量是
重物质量m
重物质量m
(写出名称)
Ⅱ.某研究性学习小组为了制作一种传感器,需要选用一电器元件.图1为该电器元件的伏安特性曲线,有同学对其提出质疑,先需进一步验证该伏安特性曲线,实验室备有下列器材:


器材(代号) 规格
电流表(A1
电流表(A2
电压表(V1
电压表(V2
滑动变阻器(R1
滑动变阻器(R2
直流电源(E)
开关(S)
导线若干
量程0~50mA,内阻约为50Ω
量程0~200mA,内阻约为10Ω
量程0~3V,内阻约为10kΩ
量程0~15V,内阻约为25kΩ
阻值范围0~15Ω,允许最大电流1A
阻值范围0~1kΩ,允许最大电流100mA
输出电压6V,内阻不计
①为提高实验结果的准确程度,电流表应选用
A
 
2
A
 
2

电压表应选用
V
 
1
V
 
1
;滑动变阻器应选用
R
 
1
R
 
1
.(以上均填器材代号)
②为达到上述目的,请在虚线框内(图2)画出正确的实验电路原理图3.
③实物连线(部分已连接好,完成余下部分)

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Ⅰ.某同学在做测定木块与木板间动摩擦因数的实验过程中,测滑动摩擦力时,他设计了两种实验方案.
方案一:木板固定在水平面上,用弹簧测力计水平拉动木块,如图甲所示.
方案二:用弹簧测力计水平地钩住木块,用力使木板在水平面上运动,如图乙所示.

除了实验必需的弹簧测力计、木块、木板、细线外,该同学还准备了若干重均为2.00N的砝码.
(1)上述两种方案中,你认为更合理的方案是
(填“甲”或“乙”),理由是:(回答一个理由即可)
图乙中固定弹簧测力计,拉动木板做相对运动,更容易控制拉动的速度,使示数更稳定,测量更准确
图乙中固定弹簧测力计,拉动木板做相对运动,更容易控制拉动的速度,使示数更稳定,测量更准确

(2)该同学在木块上加砝码,改变木块对木板的压力,记录了5组实验数据,如下表所示.
实验次序 1 2 3 4 5
砝码个数 0 1 2 3 4
砝码对木块
的压力/N
0 2.00 4.00 6.00 8.00
测力计示
数/N
1.50 2.00 2.50 2.95 3.50
木块受到的
摩擦力/N
1.50 2.00 2.50 2.95 3.50
请根据上述数据,在坐标纸上作出木块受到的摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图象(以F为横坐标).由图象可知,重为
6.00
6.00
N;木块与木板间的动摩擦因数为
0.25
0.25

Ⅱ.某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统由静止释放后机械能是否守恒.实验前已经调整气垫导轨底座使之水平,且选定滑块从静止开始运动的过程进行测量.

(1)如图乙所示,用游标卡尺测得窄遮光条的宽度d=
0.48
0.48
cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10-2s,则在遮光条经过光电门时滑块的瞬间速度为
0.40
0.40
m/s.
(2)已知当地重力加速度为g,钩码的质量为m,滑块的质量为M,在本实验中还需要直接测量的物理量有:
B
B

A.光电门到导轨左端定滑轮的距离x
B.滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s
C.气垫导轨的总长L
(3)本实验通过比较
mgs
mgs
1
2
(m+M)(
d
△t
)2
是否相等(用直接测出的物理量符号写出表达式,重力加速度为g)说明系统的机械能是否守恒.
(4)为提高实验结果的准确程度,该实验小组的同学对此实验提出以下建议,其中确实对提高准确程度有作用的是
A
A

A.绳的质量要轻,滑轮的质量要轻
B.在“轻质绳”的前提下,绳越长越好
C.钩码的质量m越小越好
(5)你还有其他好的建议是
摩擦力做功对实验有影响,减小摩擦力能提供精确度.
摩擦力做功对实验有影响,减小摩擦力能提供精确度.

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Ⅰ.像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,其结构如图甲如示a、b分别是光电门的激光发射和接收装置.当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用图乙所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系的实验,图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两上光电计时器没有画出).小车上固定着用于挡光的窄片K,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2
(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度d(已知L>>d),光电门1,2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1、t2.则窄片K通过光电门1的速度表达式v1=
d
t1
d
t1

(2)用米尺测量两光电门间距为L,则小车的加速度表达式a=
(
t
2
1
-
t
2
2
)d2
2L
t
2
1
?
t
2
2
(
t
2
1
-
t
2
2
)d2
2L
t
2
1
?
t
2
2

(3)该实验中,为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力,就必须平衡小车受到的摩擦力,正确的做法是
不挂砂和砂桶,调节长木板的倾角,轻推小车让其下滑,直至两个光电门的读数相等为止
不挂砂和砂桶,调节长木板的倾角,轻推小车让其下滑,直至两个光电门的读数相等为止
_.
(4)实验中,有位同学通过测量,把砂和砂桶的重力当作小车的合外力F,作出a-F图线,如图丙中的实线所示.试分析:图线不通过坐标原点O的原因是
平衡摩擦力时木板倾角太大
平衡摩擦力时木板倾角太大
;曲线上部弯曲的原因
没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量
没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量


Ⅱ.(1)电磁打点计时器是一种计时的仪器,使用时要注意调节好振针的高度,如果振针的位置过低,打出的纸带的点迹是
短线
短线
,还会对纸带产生
较大阻力
较大阻力
,对实验结果有较大的影响.利用打点计时器和如图1的其它器材可以开展多项实验探究,其主要步骤如下:
a、按装置安装好器材并连好电路
b、接通电源,释放纸带,让重锤由静止开始自由下落
c、关闭电源,取出纸带.更换纸带,重复步骤b,打出几条纸带
d、选择一条符合实验要求的纸带,数据如图2(相邻计数点的时间为T),
(2)进行数据处理

①若是探究重力做功和物体动能的变化的关系.需求出重锤运动到各计数点的瞬时速度,试表示在B点时重锤运动的瞬时速度VB=
s2+s3
2T
s2+s3
2T

②若是测量重力加速度g.为减少实验的偶然误差,采用逐差法处理数据,则加速度大小可以表示为g=
(S3+S4)-(S1+S2 )
4T2
(S3+S4)-(S1+S2 )
4T2

③如果求出的加速度值与当地重力加速度公认的值g′有较大差距,说明实验过程存在较大的阻力,若要测出阻力的大小,则还需测量的物理量是
重锤的质量m
重锤的质量m
.试用这些物理量和纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F=
m〔g′-
(S3+S4)-(S1+S2 )
4T2
m〔g′-
(S3+S4)-(S1+S2 )
4T2

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精英家教网t=0时,甲、乙两车从同一地点沿同一方向做直线运动,其υ-t图象如图所示,运动过程中,两车所受的阻力大小相等且恒定.下列说法正确的是(  )

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一、选择题

1. CD   2. AC   3. BD   4. C   5. B   6. B   7. D   8. AC  9.C  10.C

二、实验题

11.Ⅰ(7分)  2.03      1.40

 

Ⅱ (11分) (1)①③②④(2分)  (2)(2分)D 

(3)(5分),θ是n个点对应的圆心角;n是所研究计时点的个数;T是计时器打点周期

(4)(2分)不变

 

12.解:(1)由题意知,宇航员对座椅的压力为:FN=kmg                    2′

根据牛顿第二定律,得      FN―mg=ma

                               3′

故加速度值的变化范围为:                     3′

(2)卫星所需向心力由万有引力提供:

3′te天星′

2′′

3′′

2′′

 

13.解:列车驶过交叉点用时 :        (2分)

        (1分)

若汽车在25s内位移为s1175m,则:

                                    (2分)

                                   (2分)                      

此时  ,   ,  因此汽车已经在25s前冲过了交叉点,发生了交通事故,不合题意。                      (3分)

要使汽车安全减速,必须在小于25s的时间内汽车速度减少为零,这样才能使它的位移小于175m,由运动学公式

                 (3分)

 得     

汽车减速的加速度至少为     (3分)

14(20分)解:设初态时弹簧的压缩量为x1,对整体由平衡条件:

m1 +m2g = k x1            (3分)

因为在t=0.2sF是变力,在t=0.2s以后F是恒力,所以在t=0.2s时,P离开秤盘。此时P受到盘的支持力为零,对物体P由牛顿第二定律:

F ? m2g = m2a               (3分)

由于盘有质量,此时盘与物体有共同的加速度,设此时弹簧压缩量为x2,对整体由牛顿第二定律:

F + k x2 ?m1 +m2g = m1 +m2a           (3分)

0_____0.2s内弹簧长度的改变量即为物体的位移,由运动学公式:

x1 ? x2 = a t2                  (3分)

由上述各式解得:

F = 168 N     a = 6 m/s2           (3分)

此时的拉力即为最大拉力,开始运动时拉力最小,对整体开始时由牛顿第二定律:

                    Fmin = m1 +m2a                (3分)

解得:Fmin = 72 N

故F的最大值为168N,最小值为72N                       (2分)