某兴趣小组对遥控电动小车进行研究:先从电动车上取下电池,测量它的电动势与内阻,在设计的实验中,给出了三种实验方案。下面所给出的四种电路中,能完成此实验要求的是 图。
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
在“探究功与物体速度变化关系”的实验中,某实验研究小组的实验装置如图甲所示,弹簧与木块接触但并没有拴连。木块从A点静止释放后,在1根弹簧作用下弹出,沿足够长的木板运动到B1点停下,O点为弹簧原长时所处的位置,测得OB1的距离为L1,并记录此过程中弹簧对木块做的功为W。用完全相同的弹簧2根、3根……并列在一起进行第2次、第3次……实验,每次实验木块均从A点释放,木块分别运动到B2、B3……停下,测得OB2、OB3……的距离分别为L2、L3……作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象如图乙所示。
(1)根据图线分析,弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系为
(2)W—L图线不通过原点的原因是 。
(3)弹簧被压缩的长度LOA为多少?_____________________。
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(6分)“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中,某小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度与细线上拉力F的关系。
(1)下列图象中能表示该同学实验结果的是_____
(2)某次实验中打出如图乙所示的纸带(打点计时器电源的频率为50Hz),则这个加速度值a =___________m/s2.
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(9分)实验室给出下列器材,请你完成一节干电池电动势和内阻的测定。
A.一节待测干电池(内阻大于2 Ω) |
B.电流表,量程0.6 A,内阻5 Ω左右 |
C.电流表,量程1.5 A,内阻0.5 Ω左右 |
D.电压表,量程2.0 V,内阻5 kΩ左右 |
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在用重锤下落来验证机械能守恒时,某同学按照正确的操作选得纸带如下图所示.其中O是起始点,A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点,打点频率为50Hz该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离,并记录在图中(单位:cm)?
?
(1)这五个数据中不符合有效数字读数要求的是 点读数。?(填A、B、C、D或E)
(2)实验时,在释放重锤 (选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源,在纸带上打出一系列的点。
(3)该实验中,为了求两点之间重锤的重力势能变化,需要知道重力加速度g的值,这个g值应该是:
A.取当地的实际g值;? B.根据打出的纸带,用Δs=gT2求出;
C.近似取10m/s2即可; D.以上说法都不对。
(4)如O点到某计时点的距离用h表示,重力加速度为g,该点对应重锤的瞬时速度为v,则实验中要验证的等式为 。
(5)若重锤质量m=2.00×kg,重力加速度g=9.80m/,由图中给出的数据,可得出从O到打下D点,重锤重力势能的减少量为 J,而动能的增加量为 J(均保留3位有效数字)。?
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(15分)某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s。
(1)、(10分)试根据纸带上各个计数点间的距离,每个0.10s测一次速度,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表(要求保留3位有效数)
(2)、(5分)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。
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在“验证机械能守恒定律”的实验中,实验小组选择如图所示纸带,纸带上选取的连续三个点A、B、C,测出A点距起点O的距离为s0,A、B两点间的距离为s1,B、C两点间的距离为s2,交流电的周期为T,实验时:
(1)为了减少空气阻力对实验的影响.自由落下的重锤密度要 (填“大”或“小”)一些.(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中测重锤的质量 (填“要”或“不要”).
(3)打点计时器打出B点时,重锤的速度VB= (用题中所给的字母表示)
(4)实验小组在“验证机械能守恒定律”的实验中发现,以O为起点B为研究终点,计算结果是:重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能.其原因主要是该实验中存在阻力作用,因此该组同学想到可以通过该实验测算平均阻力的大小.已知当地重力加速度值为g,重锤的质量为m,则该实验中存在的平均阻力大小f= (结果用m,g,,VB,S0,S1表示).
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(6分)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学经历了以下实验步骤:
A.用铅笔和直尺在白纸上从O点沿着两细绳方向画直线,按一定标度作出两个力F1和F2的图示,根据平行四边形定则作图求出合力F; |
B.只用一个测力计,通过细绳把橡皮筋与细绳的连接点拉到同样的位置O; |
C.用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向,读出两个弹簧秤的示数; |
D.在水平放置的木板上,垫一张白纸并用图钉固定,把橡皮筋的一端固定在板上A点,用两条细绳连接在橡皮筋的另一端,通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置O; |
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如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度.可由纸带求得.
(1)该同学对于该实验的认识,下列说法中正确的是
A.该实验应用了等效替代的思想方法
B.该实验应用了控制变量的思想方法
C.实验时必须先接通电源后释放小车
D.实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,其前提必须保证砂和砂桶总质量远远大于小车的质量
(2)如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点,其中计数点间还有若干个点未标出,设相邻两个计数点间的时间间隔为T.该同学用刻度尺测出AC间的距离为S1,BD间的距离为S2,则打B点时小车运动的速度vB= ,小车运动的加速度a= .
(3)某实验小组在实验时保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如表中所示.根据表中数据,在图丙坐标纸中作出F不变时a与m的图象.
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
小车加速度a/m?s﹣2 | 1.72 | 1.49 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 |
小车质量m/kg | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 |
/kg -1 | 3.50 | 3.00 | 2.50 | 2.00 | 1.40 | 1.00 |
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