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某同学做实验,想通过检验“重物增加的动能”与“重物减少的势能”相等,来验证机械能守恒。

(1)所用纸带上起点的要求是初速度为零,为此目的,所选纸带第一、二两点间距应接近______________。
(2)如果所选的纸带如图所示,测得第四个点A、第七个点B、第十个点C、与第一个点O(测量起点)间的距离分别为,交流电的频率是,可由公式              (用题中所给出的符号表示),计算出打点计时器打B点时重物的速度大小。
(3)将相比较,考虑到阻力实际还是存在的,因此_______(选填“>”,“<”,“=”)
(1)2mm  (2)  (3)< 

试题分析:(1)起点的初速度为零, 物体做自由落体,则纸带第一、二两点间距为,即所选纸带第一、二两点间距应接近2mm
(2)重物做匀加速直线运动,则
(3)由于系统受到阻力的原因,所以减少的重力势能有一部分转化为内能,所以会出现减少的重力势能大于增加的动能的情况,故填:“<”
点评:物体运动越接近自由落体运动,误差越小,故可根据自由落体运动求第一、二两点间距;物体的运动是匀变速运动,B点的速度等于AC之间的平均速度;由于系统受到阻力的原因,所以减少的重力势能有一部分转化为内能,所以会出现减少的重力势能大于增加的动能的情况。
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

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

如图所示是甲、乙两位同学在“探究力的平行四边形定则”的实验中所得到的实验结果,若用F表示F1F2的合力,用F´表示F1F2的等效力,则可以判断   (选填“甲”或“乙”)同学的实验结果是符合事实的。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

用电磁打点计时器、水平木板(包括定滑轮)、小车等器材做“研究小车加速度与质量的关系”的实验。下图是某学生做该实验时小车即将释放之前的实验装置图,该图中有4处错误,它们分别是:

①___________________________;②___________________________;
③___________________________;④___________________________。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

电磁打点计时器是一种使用__     _电源的打点计时仪器,其工作电压是_______V,当频率为50Hz时,它每隔_______s打一次点。

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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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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(18分。6+12=18)
(1)某同学设计了如图所示的装置来验证“加速度与力的关系”.把打点计时器固定在长木板上,把纸带穿过打点计时器连在小车的左端.将数字测力计固定在小车上,小车放在长木板上.在数字测力计的右侧拴有一细线,细线跨过固定在木板边缘的定滑轮与一重物相连,在重物的牵引下,小车在木板上加速运动,数字测力计可以直接显示细线拉力的大小.

①采用数显测力计测量细线拉力与用重物重力代替拉力的方法相比     (填选项前的字母)
A.可以不用平衡摩擦力
B.直接测量小车(包括测力计)所受的拉力, 可以减少误差
C.利用此实验装置不用测量重物的质量
D.重物的质量要远远小于小车和数显测力计的总质量
②下图是某同学在此实验中获得的一条纸带,其中两相邻计数点间有四个点未画出.已知打点计时器使用的交流电源的频率为50HZ,则小车运动的加速度a=_______m/s2.

③保持小车和数字测力计的总质量一定,改变钩码的质量,测出相应的加速度.采用图象法处理数据.请同学们根据测量数据做出a—F图象.
 
(2).实验桌上有下列仪器

A.待测电源(电动势约3V,内阻约7Ω);
B.直流电流表(量程0~0.6~3A,0.6A挡的内阻约0.5Ω,3A挡的内阻约0.1Ω;)
C.直流电压表(量程0~3~15V,3V挡的内阻约5kΩ,15V挡内阻约25kΩ);
D.滑动变阻器(阻值范围为0~15Ω,允许最大电流为1A);
E.滑动变阻器(阻值范围为0~1000Ω,允许最大电流为0.2A);
F.开关、导线若干;
G.小灯泡“4V  0.4A”。
请你解答下列问题:
①利用给出的器材测量电源的电动势和内阻,要求测量有尽可能高的精度且便于调节,应选择的滑动变阻器是________(填代号)。
②请将图甲中的实物连接成实验电路图;
③某同学根据测得的数据,作出U-I图象如图乙中图线a所示,由此可知电源的电动势E=_______V,内阻r=_________Ω;
④若要利用给出的器材通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线,要求测量多组实验数据,并画出实验原理电路图;
⑤将(4)步中得到的数据在同一U-I坐标系内描点作图,得到如图乙所示的图线b,如果将此小灯泡与上述电源组成闭合回路,此时小灯泡的实际功率为____________W。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学用如图所示的装置测定重力加速度,

①电火花计时器的工作电压为______,频率为________。
②打出的纸带如图所示,实验时纸带的______端应和重物相连接。(选填“甲”或“乙”)
③由纸带所示数据可算出实验时的加速度为    m/s2
④当地的重力加速度数值为9.8 m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因:                                 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图所示,打点计时器所用电源的频率为50Hz,某次实验中得到的一条纸带,及毫米刻度尺测量情况如图所示,纸带在AC间的平均速度_________m/s,在AD间的平均速度为_________m/s,B点的瞬时速度更接近于___________m/s 。

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