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用打点计时器“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示。

(1)实验中_______________(填“需要”或“不需要”)用天平测量重锤的质量m。
(2)按照图示的装置安装器件时,应将打点计时器接到电源的________(填“直流”或“交流”)输出端上
(3)开始打点计时的时候,两个操作步骤“接通电源”和“松开纸带”的顺序应该是:先_______________。

(4)某同学在使用质量为m的重物来验证“机械能守恒定律”的实验中,在选定的纸带上依次取计数点如图所示。纸带上所打的点记录了重物在不同时刻的位置,那么纸带的________端(填“左”或“右”)与重物相连。设相邻计数点的时间间隔为T,且O为打下的第一个点。当打点计时器打下点“3”时,物体的速度表达式为_______________,物体的动能表达式为_______________。
(1)不需要;(2)交流;(3)接通电源;(4)左;
(1)本实验原理验证mgh和是否相等,不需要测量质量m(2)根据打点计时器工作原理可知电源需要用交流电源(3)为保证打点稳定,需要先闭合电源在释放纸带(4)纸带做自由落体运动在相等时间内通过的位移逐渐增大,所以纸带的左端与重物相连,物体在任意时刻的速度大小根据平均速度求得(平均速度等于中间时刻的瞬时速度)所以在3位置的动能表达式为
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(1)为了研究平抛运动在水平方向的运动情况,甲同学设计了一个如图所示的实验.将两个同样的倾斜轨道固定在同一竖直面内,其下端水平,滑道2与光滑水平板平滑连接,把两个相同的小钢球从斜面的同一高度由静止释放,发现小球1恰能击中小球2,改变斜槽1的高度,或同步改变两小球的释放位置重新进行实验,结果依然可以击中,这说明:                      .

(2)乙同学在实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动中的几个位置如图中的a.b.c.d所示,则小球平抛初速度的计算式为    (用g.L表示)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动,他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带.如图所示,他在纸带上便于测量的地方选取第1个计时点,在这点下标明A,第6个点下标明B,第11个点下标明C,第16个点下标明D,第21个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC长为14.56 cm,CD长为11.15 cm,DE长为13.73 cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为_________m/s,小车运动的加速度大小为_________m/s2,AB的距离应为_________cm。(本题答案全部保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

两种打点计时器即电磁打点计时器和              在接通50Hz的交流电源时,打点时间间隔都是           s。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图,用底部带孔的玻璃试管和弹簧可以组装一个简易“多功能实验器”,利用该实验器,一方面能测弹簧的劲度系数,另一方面可测量小球平抛运动初速度,还可以用来验证弹性势能大小与弹簧缩短量间的关系.
(1)用该装置测量弹簧劲度系数k时需要读出几次操作时的________________,然后由公式________求出k的平均值.
(2)使用该装置测量小球的初速度时,需要多次将弹簧右端压到________(填“同一”或“不同”)位置.然后分别测出小球几次飞出后的________________,再由公式________求出初速度的平均值.
(3)由于弹簧缩短时弹性势能Ep的大小等于弹出的小球的初动能.因此用该装置可验证弹簧弹性势能Ep与弹簧缩短量x之间的关系是否满足Ep∝x2,主要步骤如下,请排出合理顺序________.
A.改变拉引细线的拉力即改变弹簧长度,从刻度尺读出x2、x3…并求出对应小球初速度v2、v3
B.调好装置,用手缓缓拉引拴住弹簧右端的细线,使弹簧缩短到某一位置,用刻度尺读出弹簧缩短量x1,并将小球轻推至管内弹簧端点处
C.突然释放细线,弹出的球平抛运动到复写纸上,留下痕迹,测出相关距离,求出小球初速度v1
D.分析数据,比较几次v2与x2之间的关系,可得结论

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

用单摆测重力加速度的实验,表格中L0、d、n、t分别表示实验时已测得的数据。根据这些数据可以算出:

(1)单摆长L=_______;
(2)单摆的周期T=_____________;
(3)当地的重力加速度g=____________;
(4)为了利用单摆较准确地测出重力加速度,可选用的器材为________
A.20cm长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台
B.100cm长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台
C.100cm长的结实的细线、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、铁架台
D.100cm长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

用如右图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电(频率为)和直流电两种。质量为0.300kg的重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点痕进行测量,即可验证机械能守恒定律。(g取9.8m/s2

(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.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;
C.释放悬挂纸带的夹子,再接通电源开关打出一条纸带;
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。其中操作不当的步骤是            
(2)实验中得到如图所示的纸带,根据纸带可得重锤从B点到D点重力势能的减少量等于        ___,动能的增加量等于__________。(结果保留三位有效数)

(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_                                     __。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学用图实-11-7甲所示的装置通过半径相同的A、B两球(mA>mB)的碰撞来验证动量守恒定律.图中PQ是斜槽,QR为水平槽.实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹.重复上述操作10次,得到10个落点痕迹.再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹.重复这种操作10次.图甲中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点.B球落点痕迹如图乙所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零点与O点对齐.

(1)碰撞后B球的水平射程应取为________cm;
(2)在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量?答:________.(填选项字母)
A.水平槽上未放B球时,测量A球落点位置到O点的距离
B.A球与B球碰撞后,测量A球落点位置到O点的距离
C.测量A球或B球的直径
D.测量A球和B球的质量(或两球质量之比)
E.测量O点相对于水平槽面的高度
(3)实验中,对入射小球在斜槽上释放点的高低对实验影响的说法中正确的是(  )
A.释放点越低,小球受阻力越小,入射小球速度越小,误差越小
B.释放点越低,两球碰后水平位移越小,水平位移测量的相对误差越小,两球速度的测量越准确
C.释放点越高,两球相碰时,相互作用的内力越大,碰撞前后动量之差越小,误差
越小
D.释放点越高,入射小球对被碰小球的作用力越大,轨道对被碰小球的阻力越小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(8分)某同学用如图所示的装置做“探究做功和物体动能变化的关系”的实验,所用小车的质量m=0.25kg,打点计时器所用交流电源的频率为50Hz

(1)下列说法中正确的是:
A.平衡摩擦力时,应把橡皮筋挂在小车上,使小车能在木板上匀速滑动
B.实验时应先接通电源,再释放小车
C.实验中在每次增加橡皮筋的条数时应使连入铁钉间的橡皮筋形变程度相同,并使小车每次都从同一位置释放
D.在通过纸带求速度时,应在纸带上选出一段清晰的点迹求出平均速度即可
(2)正确平衡好摩擦力进行实验时,在橡皮筋弹力作用下,合力对小车所做的功______(选填“大于”、“小于”或“等于”)橡皮筋弹力所做的功;若第一、三次分别用一条、三条并在一起的相同橡皮筋做实验,且两次橡皮筋的伸长相同,则第三次实验中橡皮筋对小车做的功是第一次实验的______倍。
(3)下图是该同学在正确实验过程中得到的一条纸带,相邻的两个读数点间还有一个点没有画出来,A、B、C、D、E、F各点到0点的距离分别为:1.87cm、4.79cm、8.91cm、16.92cm、25.83cm、34.74cm,则由纸带可知本次实验中橡皮筋对小车做的功是______J。

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同步练习册答案