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某学习小组探究“功与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示。图中小车在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行,橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都完全相同。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带求出。通过实验数据分析可以得出“功与物体速度变化的关系”。

①实验操作中需平衡小车受到的摩擦力,其最根本的目的是___________。
A.防止小车不能被橡皮筋拉动    
B.便于小车获得较大的弹射速度
C.防止纸带上点迹不清晰 
D.保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
②关于橡皮筋做功,下列说法正确的是___________。
A.橡皮筋做功的具体值可以直接测量
B.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功
C.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
D.若橡皮筋伸长量变为原来的2倍,则橡皮筋做功也增加为原来的2倍
③如图是某同学在正确实验操作过程中得到的一条纸带,O、A、B、C、D、E、F为选取的计数点,相邻的两个计数点间还有一个点没有画出,各计数点到O点的距离分别为1.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm,若打点计时器的打点频率为50Hz,则由该纸带可知本次实验中橡皮筋做功结束时小车的速度是__________m/s。

①D  ②C ③2.23

解析试题分析:①平衡摩擦力的目的是保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功,而没有其他力的功,选择答案D。 ②橡皮筋做的功是通过增加橡皮筋的条数,可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加,即如果一条橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,橡皮条做的功分别为2W,3W,4W……; ③橡皮筋做功结束时小车的速度应该是由EF段决定的速度,
考点:此题考查探究“功与物体速度变化的关系”的实验注意事项及数据处理。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

金属材料(如钢筋钢梁等)在外力F作用下会伸长,其伸长量不仅与拉力F的大小有关,还与金属材料的横截面积S有关.对同一种金属,其所受的拉力F与其横截面积S的比值跟金属材料的伸长量与原长L的比值的比是一个常数,这个常数叫做杨氏模量.用E表示,即:;某同学为探究其是否正确,根据下面提供的器材:不同粗细不同长度的同种金属丝;不同质量的重物;螺旋测微器; 游标卡尺;米尺;天平;固定装置等.设计的实验如图所示.

该同学取一段金属丝水平固定在固定装置上,将一重物挂在金属丝的中点,其中点发生了一个微小下移h.用螺旋测微器测得金属丝的直径为D;用游标卡尺测得微小下移量为h;用米尺测得金属丝的原长为2L;用天平测出重物的质量m(不超量程)

(1)在一次测量中:
a.螺旋测微器如图甲所示,其示数为     mm;
b.游标卡尺如图乙所示,其示数为     mm。
(2)用以上测量的字母表示该金属的杨氏模量的表达式为: E =        

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(10分)电动自行车的电瓶用久以后性能会下降,表现之一为电池的电动势变小,内阻变大。某兴趣小组从旧电动自行车上取下四块电池,分别标为A、B、C、D,测量它们的电动势和内阻。
①用多用表直流电压50V挡测量每块电池的电动势。测量电池A时,多用电表的指针如图甲所示,其读数为              

②用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r,图中为保护电阻,其阻值为5Ω。改变电阻箱的阻值R,测出对应的电流I,根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线,如图丙。由图线C可知电池C的电动势E=       ;内阻r=         

③电路图中的变阻箱R能否用滑动变动器代替       (选填“能”、“不能”)
④分析图丙可知,电池       较优(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。

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如图1所示,打点计时器固定在斜面的某处,让一滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下。图2是某同学实验时打出的某条纸带的一段。

已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,利用该纸带中测出的数据可得滑块下滑的加速度大小a =" _______________" m/s2。为了测出滑块与斜面间的摩擦力,该同学已经测出斜面的长度l及高度h,他还需要测量的物理量是 ________ ,利用测得的量及加速度a表示摩擦力的大小f =" _____________"

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在“用双缝干涉测光的波长”实验中,将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,手轮上螺旋测微器的读数如图所示,此读数为_________mm。若实验测得第1条亮纹与第6条亮纹中心间的距离为11.550 mm,已知双缝间距为0.2mm,双缝到屏的距离为700.0mm,由此计算出所测光的波长为_________m。

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如下图所示,某同学用图甲所示的装置进行“探究功与物体速度变化的关系”实验,得到图乙所示的纸带;在本实验中是通过____________来改变拉力做功的数值(选填“改变橡皮筋的条数”或“改变橡皮筋的长度”),通过测量________两点间的距离计算小车获得的速度(选填“A、B”或B、C”).本实验是否需要平衡木板的摩擦力?答:_________(选填“是”或“否”)

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有以下的可供选用的器材及导线若干条,要求尽可能精确地测量出待测电流表的满偏电流.
A.待测电流表A0:满偏电流约为700~800μA、内阻约100Ω,已知表盘刻度均匀、总格数为N.
B.电流表A:量程0.6A、内阻0.1Ω.
C.电压表V:量程3V、内阻3kΩ.
D.滑动变阻器R:最大阻值200Ω.
E.电源E:电动势约3V、内阻约1.5Ω.
F.开关S一个.
(1) 根据你的测量需要,“B.电流表A”、“C.电压表V”中应选择 ____________.(只需填写序号即可)
(2) 在虚线框内画出你设计的实验电路图.

(3) 测量过程中,测出多组数据,其中一组数据中待测电流表A的指针偏转了n格,可算出满偏电流IAmax = _______________,式中除N、n外,其他字母符号代表的物理量是________________________.

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某学习小组的同学想要验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图装置,另外还有交流电源、导线、复写纸、细沙以及天平都没画出来.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.如果要完成该项实验,则:

(1)还需要的实验器材是(    )

A.秒表 B.刻度尺 C.弹簧秤 D.重锤
(2)进行实验操作时,首先要做的步骤是                   
(3)在(2)的基础上,某同学用天平称出滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,并称出此时沙和沙桶的总质量m.为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量m应满足的实验条件是_______.实验时释放滑块让沙桶带着滑块加速运动,用打点计时器(打相邻两个点的时间间隔为T)记录其运动情况如纸带所示,纸带上开始的一些点较模糊未画出,其他的每两点间还有4个点也未画出,现测得O到E点间的长为L,D到F点间的长为S,则E点速度大小为_________.若取O点的速度为v1、E点速度为v2那么本实验最终要验证的数学表达式为___________________________.

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(5分) 一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,圆盘加速转动时,把角速度的增加量△ω与对应时间△t的比值定义为角加速度β(即)我们用电磁打点计时器(所接交流电的频率为50Hz)、复写纸、米尺、游标卡尺、纸带来完成下述实验:

①如图甲所示,将打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔,然后固定在圆盘的侧面,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上;
②接通电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动;
③经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量。
(1)用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示,圆盘的直径d为     cm;
(2)如图丙所示,纸带上A、B、C、D……为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出,则打下计数点D时,圆盘转动的角速度为       rad/s,纸带运动的加速度大小为    m/s2,圆盘转动的角加速度大小为       rad/.s2(本小题计算结果保留三位有效数字)

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