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    13.55 0.679 (0.678. 0.679. 0.680均给分) 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    （10分）某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律，实验的简易示意图如图甲所示，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。光电门传感器可测的最短时间为0.01ms。将挡光效果较好的黑色磁带（宽度为d）贴在透明直尺上，从一定高度由静止释放，并使其竖直通过光电门。某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间△ti与图中所示的高度差△hi ，并将部分数据进行了处理，结果如下表所示。（取g＝9.8 m/s2，注：表格中M为直尺质量）

    次数

    ti（10-3s）

     (m·s-1)

    hi（m）

    Mghi

    1

    1.56

    2.85

     

     

     

    2

    1.46

    3.05

    0.59M

    0.06

    0.59M

    3

    1.37

    3.25

    1.22M

    0.13

    1.23M

    4

    1.30

    3.42

    1.79M

    0.18

    1.80 M

    5

    1.25

    3.55

    2.25M

    0.23

    2.26M

    （1）从表格中数据可知，直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用求出的，请你简要分析该同学这样做的理由是：                                   。

    （2）该同学用20等分的游标卡尺测量出黑色磁带的宽度，其示数如图乙所示，则d =_______mm。

    （3）根据该实验表格数据，请在答题纸上绘出图像，由图像可得出结论：                   

     

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    某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律，实验的简易示意图如图甲所示，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。光电门传感器可测的最短时间为0.01ms。将挡光效果较好的黑色磁带（宽度为d）贴在透明直尺上，从一定高度由静止释放，并使其竖直通过光电门。某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间△ti与图中所示的高度差△hi ，并将部分数据进行了处理，结果如下表所示。（取g＝9.8 m/s2，注：表格中M为直尺质量）

     


    次数

    Dti（10-3s）

     (m·s-1)

    DEki=

    Dhi（m）

    MgDhi

    1

    1.56

    2.85

    2

    1.46

    3.05

    0.59M

    0.06

    0.59M

    3

    1.37

    3.25

    1.22M

    0.13

    1.23M

    4

    1.30

    3.42

    1.79M

    0.18

    1.80 M

    5

    1.25

    3.55

    2.25M

    0.23

    2.26M

    （1）从表格中数据可知，直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用求出的，请你简要分析该同学这样做的理由是：                                   。

    （2）该同学用20等分的游标卡尺测量出黑色磁带的宽度，其示数如图乙所示，则d =_______mm。

    （3）根据该实验表格数据，请在答题纸上绘出DEk-Dh图像，由图像可得出结论：

                                                 。

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    实验表明：密度大于液体的固体球，在液体中开始是竖直加速下沉，但随着下沉速度变大，其所受的阻力也变大，到一定深度后开始匀速下沉．
    下表是某兴趣小组在探究“固体球在水中竖直匀速下沉时的速度与哪些量有关”的实验中得到的数据记录
    次序 固体球的半径
    r/×10-3m    		 固体球的密度
    ρ/×103kg?m-3    		 固体球匀速下沉的速度
    v/m?s-1
    1 0.5 2.0 0.55
    2 1.0 2.0 2.20
    3 1.5 2.0 4.95
    4 0.5 3.0 1.10
    5 1.0 3.0 4.40
    6 0.5 4.0 1.65
    7 1.0 4.0 6.60
    （1）分析第1、2、3三组数据可知：固体球在水中匀速下沉的速度与
    固体球半径的平方
    固体球半径的平方
    成正比．
    （2）若要研究固体球在水中匀速下沉的速度与固体球密度的关系可以选用上表中第
    1，4，6或2，5，7
    1，4，6或2，5，7
    组数据进行分析．根据该组数据所反应的规律可推断，若一个半径为1.00×10-3m、密度为3.5×103 kg?m-3的固体球在水中匀速下沉的速度应为
    5.50
    5.50
    m/s．

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    （1）有下面三个力学实验：A．验证牛顿第二定律；B．研究碰撞中的动量守恒；C．验证机械能守恒定律．在这三个实验中：
    ①需要平衡摩擦力的是
     
    ．
    ②需要使用天平测量物体质量的是
     
    ．
    ③需要使用刻度尺测量长度的是
     
    ．
    ④需要使用打点计时器的是
     
    ．
    ⑤需要求物体通过某点瞬时速度的是
     
    ．
    （2）实验表明：密度大于液体的固体球，在液体中开始是竖直加速下沉，但随着下沉速度变大，其所受的阻力也变大，到一定深度后开始匀速下沉．
    下表示是某兴趣小组在探究“固体球在水中竖直匀速下沉时的速度与哪些量有关”的实验中得到的数据记录
    次序 固体球的半径
    r/10-3m    		 固体球的密度
    ρ/103kg?m-3    		 固体球匀速下沉
    的速度v/m?s-1
    1 0.5 2.0 0.55
    2 1.0 2.0 2.20
    3 1.5 2.0 4.95
    4 0.5 3.0 1.10
    5 1.0 3.0 4.40
    6 0.5 4.0 1.65
    7 1.0 4.0 6.60
    ①分析第1、2、3三组数据可知：固体球在水中匀速下沉的速度与
     
    成正比．
    ②若要研究固体球在水中匀速下沉的速度与固体球密度的关系可以选用上表中第
     
    组数据进行分析，根据该组数据所反映的规律可推断，若一个半径为1.00×10-3m、密度为3.5×103kg?m-3的固体球在水中匀速下沉的速度应为
     
    m/s．

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    （2010?上海模拟）密度大于液体密度的固体颗粒，在液体中竖直下沉，但随着下沉速度变大，固体所受的阻力也变大，故下沉到一定深度后，固体颗粒就会匀速下沉．该实验是研究球形固体颗粒在水中竖直匀速下沉的速度与哪些量有关的实验，实验数据的记录如下表：（水的密度为ρ0=1.0×103kg/m3）
    次序 固体球的半径r（m） 固体的密度ρ（kg/m3） 匀速下沉的速度v（m/s）
    1 0.5×10-3 2.0×103 0.55
    2 1.0×10-3 2.0×103 2.20
    3 1.5×10-3 2.0×103 4.95
    4 0.5×10-3 3.0×103 1.10
    5 1.0×10-3 3.0×103 4.40
    6 0.5×10-3 4.0×103 1.65
    7 1.0×10-3 4.0×103 6.60
    （1）我们假定下沉速度=v与重力加速度g成正比，根据以上实验数据，你可以推得球形固体在水中匀速下沉的速度v还与
    ρ、r
    ρ、r
    有关，其关系式是
    v=kgr2（ρ-ρ0）
    v=kgr2（ρ-ρ0）
    ．（比例系数可用k表示）
    （2）对匀速下沉的固体球作受力分析，固体球受到浮力（浮力大小等于排开液体的重力）、重力（球体积公式V=
    4πr3
    3
    计算）、匀速下沉时球受到的阻力f．可写出f与v及r的关系式为
    f=
    4πrv
    3k
    f=
    4πrv
    3k
    ．（分析和推导过程不必写）

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