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用纳米技术处理过的材料叫纳米材料,其性质与处理前相比会发生很多变化,如机械性能会成倍地增加,对光的反射能力会变得非常低,熔点会大大降低,甚至有特殊的磁性质。现有一种纳米合金丝,欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L、截面直径D的关系。
(1)若实验中测量的数据如下表所示,根据这些数据请写出xFLD间的关系式:x=______。(若用到比例系数,可用k表示)。
长度
L/cm
拉力F/N
伸长量x/cm          
 
直径D/mm
50.0
100.0
200.0
5.00
0.040
0.20
0.40
0.80
10.00
0.040
0.40
0.80
1.60
5.00
0.080
0.10
0.20
0.40
 
(2)在研究并得到上述关系的过程中,主要运用的科学研究方法是______(只需写出一种)。
(3)若有一根合金丝的长度为20 cm,截面直径为0.200 mm,使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一,那么这根合金丝能承受的最大拉力为______ N。
(1)     (2)控制变量法    (3)62.5

试题分析:(1)分别比较相同直径及相同长度的两种情况,则可得出拉力与长度成正比,与截面积成反比,则可知
(2)分析可知,实验中要求要控制变量,故采用了控制变量法,同时本实验也采用了归纳法;
(3)根据公式,由上表的数据代入可求得k,则拉力
点评:探究性实验要求我们能正确审题,找出实验中的基本原理才能顺利求解出结果.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学要进行探究小车速度随时间变化的规律实验,请在下面列出的实验器材中,选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号):                
①打点计时器  ②天平  ③交流电源 ④直流电源  ⑤细绳和纸带  ⑥钩码和小车  ⑦秒表  ⑧一端有滑轮的长木板  ⑨刻度尺

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度。请读出图中的示数。该金属圆片的直径的测量值为    mm厚度的测量值为     mm

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学用图所示装置测量重力加速度g,所用交流电频率为50Hz.在所选纸带上取某点为0号计数点,然后每隔两个计时点取一个计数点,所有测量数据及其标记符号如图所示.该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间间隔):


方法一:由g1,g2,……,g5
取平均值
方法二:由g1,g2,g3
平均值
从数据处理方法看,在x1、x2、x3、x4、x5、x6中,对实验结果起作用的:方法一中有______;方法二中有_____________。因此,选择方法____________(填“一”或“二”)更合理,这样可以减少实验的_________(填“系统”或“偶然”)误差。本实验误差的主要来源有______________________, ________________(试举出两条)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.如图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知m1=50 g、m2=150 g,则(g取10 m/s2,结果保留两位有效数字)

(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图所示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到直流电源上;
C.先释放m2,再接通电源打出一条纸带;
D.测量纸带上某些点间的距离;
E.根据测量的结果,分别计算系统减少的重力势能和增加的动能。
其中操作不当的步骤是__________(填选项对应的字母).
(2)在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk=__________J,系统势能的减少量ΔEp=0.60J,由此得出的结论是_________________________________;
(3)若某同学作出v2-h图象,可以计算当地重力加速度g,请写出计算g的表达式____________.(用字母表示)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(13分) 某同学利用如图甲所示的实验装置来探究“物体的加速度与其质量、合外力间的关系”,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出。

完成下列填空:
(1)(4分)实验装置中的打点计时器的实物图如图乙所示,该种打点计时器的电源为    V的   电(填“交流”或“直流”)。
(2)(2分)在实验时某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步,他测得的图像可能是右图中的     (填“甲”“乙”“丙”)

(3)某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源。他经过测量和计算得到打点计时器打下B、C、D、E、F各点时小车的瞬时速度,记录在下面的表格中。

①(2分) 计算打点计时器打下F点时小车的瞬时速度的公式为vF=          (用题目中的字母表示)
②(3分)根据上面得到的数据,以A点对应的时刻为t=0时刻,在坐标纸上作出小车的速度随时间变化的v-t图线;

③(2分)由v-t图线求得小车的加速度大小约为a =         m/s2(结果保留两位有效数字)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系。

(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持______________不变,用钩码重力作为小车所受的拉力。
(2)如图(b)是某次实验打出的纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出,电源的频率为50Hz。从纸带上测出x1 =3.20cm,x2 = 4.56cm,x5 =8.42cm,x6 =9.70cm。则木块加速度大小=__________m/s2(保留2位有效数字)。
(3)通过改变钩码的数量,多次重复测量,可得小车运动的加速度a与所受拉力F的关系图象。在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条图线,如图(c)所示。图线______ (选填“①”或“②”)是在轨道水平的情况下得到的。
(4)随着钩码的数量增大到一定程度,图(c)中的图线明显偏离直线,造成此误差的主要原因是___________。
A.小车与轨道之间存在摩擦B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大D.所用小车的质量太大
(5)根据图(c)可求出小车质量为_________ kg。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

利用螺旋测微器测量小钢珠的直径,由图可知小钢珠的直径是           mm。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在“力的合成的平行四边形定则”实验中,橡皮条的一端固定于P点。如题图所示,用A、B两只弹簧测力计将橡皮条的另一端拉至O点,分别记录两分力的大小和方向,此时,弹簧测力计A的示数为­­­­­­­_____N。接下来,为了测出这两分力的合力,用一只弹簧测力计沿PO方向拉伸橡皮条,使橡皮条的长度   PO(选填“大于”“等于”或“小于”)记录下该力的大小和方向。

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