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(1)为探究物体下落过程中机械能是否守恒,采用实验装置如图所示.已知重力加速度大小为g
①其设计方案如下:让质量为m的立方体小铁块从开始端自由下落,开始端至光电门的高度差为h,则此过程中小铁块重力势能的减少量为______;若测出小铁块通过光电门时的速度v,则此过程中小铁块动能增加量为______ 
【答案】分析:(1)中应明确探究物体下落过程中机械能是否守恒,即通过自由落体运动来探究,则重力势能减少量=mgh,动能增量为=m,可见若即可.
(2)中发光二极管正向导通时的电阻很小,也不允许通过大电流,则不难知道电流表应用外接法,滑动变阻器应用分压式.
解答:解:(1)①根据重力势能的概念知=mgh;动能增加量为=
    ②由以上分析知,小球质量可以约去,故上述操作中可以省略A;小铁块经过光电门的速度表达式v=  
    ③由机械能守恒定律可得mgh=m,即变形为=2gh,可见若v2-h图线斜率k,则k=2g
(2)①.因电源电动势为6V,故电压表应选A;因发光二极管允许通过的电流不能很大,故电流表应选 C
      ②.因二极管正向电阻很小,故电流表应用外接法,又描绘它的伏安特性曲线,故滑动变阻器应用分压式接法,实物连线如图所示.

③根据实验数据描点,画出该发光二极管的I-U图线,如图所示

由欧姆定律,若该发光二极管的最佳工作电流为10mA,现将该发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连,则电阻值应为R==×1000Ω=300Ω,而从I-U图象中可读出I=10mA时电压U=1.9V,可求出此时二极管电阻r=×1000Ω=190Ω,可见 还需串联一个阻值R=300-190=110Ω的电阻.
故答案为(1)①mgh,,②A,,③2g
         (2)①A、C,②如图,③如图,110Ω
点评:当涉及有关实验图象问题时,应先根据相应的物理规律写出表达式,再整理出关于纵轴与横轴的函数式,然后即可明确一次函数斜率和截距的物理意义.
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?苏州二模)为探究物体在下落过程中机械能是否守恒,某同学采用实验装置如图甲所示.
(1)其设计方案如下:让质量为m的立方体小铁块从开始端自由下落,开始端至光电门的高度差为h,则此过程中小铁块重力势能的减少量为
mgh
mgh
;测出小铁块通过光电门时的速度v,则此过程中小铁块动能增加量为
1
2
mv2
1
2
mv2
;比较这两个量之间的关系就可得出此过程中机械能是否守恒.(已知当地重力加速度大小为g)
(2)具体操作步骤如下:
A.用天平测定小铁块的质量m;
B.用游标卡尺测出立方体小铁块的边长d;
C.用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离h(h>>d);
D.电磁铁先通电(电源未画出),让小铁块吸在开始端;
E.断开电源,让小铁块自由下落;
F.计时装置记录小铁块经过光电门所用时间为t,计算出相应速度v;
G.改变光电门的位置,重复C、D、E、F等步骤,得到七组(hi,vi2)数据;
H.将七组数据在v2-h坐标系中找到对应的坐标点,拟合得到如图乙所示直线.
上述操作中有一步骤可以省略,你认为是
A
A
(填步骤前的字母);计算小铁块经过光电门的速度表达式v=
d
t
d
t

(3)若v2-h图线满足条件
计算出直线斜率的值与2g的比较,在误差允许的范围内二者相等
计算出直线斜率的值与2g的比较,在误差允许的范围内二者相等
,则可判断小铁块在下落过程中机械能守恒.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)选用天平、秒表和石块等器材,利用自由落体运动规律,可估测井口到水面的深度.若当地的重力加速度为g,则:①需要测量的物理量是
B
B
(选填:A.石块质量m   B.石块由井口下落至水面的时间t);②可求得水井深度H=
1
2
gt2
1
2
gt2

(2)如下图所示,为“探究物体质量一定时,加速度与物体受力的关系”的实验装置示意图.①把长木板不带滑轮的一端垫高,其目的是
A
A
;(选填:A.平衡摩擦力   B.使得小车运动得更快一些)
②电磁打点计时器应接
B
B
;(选填:A.低压直流电源   B.低压交流电源)
③如下图所示,纸带记录的是某次实验过程中小车的运动情况,由刻度尺所测数据分析可知,小车
A
A

(选填:A.匀速直线运动    B.变速直线运动)

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

精英家教网(1)为探究物体下落过程中机械能是否守恒,采用实验装置如图所示.已知重力加速度大小为g
①其设计方案如下:让质量为m的立方体小铁块从开始端自由下落,开始端至光电门的高度差为h,则此过程中小铁块重力势能的减少量为
 
;若测出小铁块通过光电门时的速度v,则此过程中小铁块动能增加量为
 
;比较这两个量之间的关系就可得出此过程中机械能是否守恒.
②.具体操作步骤如下:
A.用天平测定小铁块的质量m;
B.用游标卡尺测出立方体小铁块的边长d;
C.用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离h;
D.电磁铁先通电(电源未画出),让小铁块吸在开始端;
E.断开电源,让小铁块自由下落;
F.计时装置记录小铁块经过光电门所用时间为t,计算出相应速度v;
G.改变光电门的位置,重复C、D、E、F等步骤,得到七组(hi
v
2
1
)数据;
H.将七组数据在v2-h坐标系中找到对应的坐标点,拟合得到如图所示直线.
上述操作中有一步骤可以省略,你认为是
 
(填步骤前的字母);计算小铁块经过光电门的速度表达式v=
 

③.在误差允许范围内,若v2-h图线斜率k=
 
,则可判断小铁块在下落过程中机械能守恒.
(2)发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用.正常使用时,带“+”号的一端接高电势,带“-”号的一端接低电势.某同学通过实验描绘它的伏安特性曲线.
①实验室提供的器材如下:
A.电压表(3V,内阻约10kΩ)         B.电压表(15V,内阻约25kΩ)
C.电流表(50mA,内阻约50Ω)       D.电流表(0.6A,内阻约1Ω)
E.滑动变阻器(0-10Ω,3A)      F.电源(6V,内阻不计)      G.开关,导线
在做实验时,电压表选用
 
,电流表选用
 
(填选项字母).
②请在图甲中以笔划线代替导线,按实验要求将实物图中的连线补充完整.
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③根据实验数据描点,请在图乙所示的坐标纸中画出该发光二极管的I-U图线.若该发光二极管的最佳工作电流为10mA,现将该发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连,还需串联一个阻值R=
 
Ω的电阻,才能使它工作在最佳状态 (计算结果保留3位有效数字).

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科目:高中物理 来源:2010~2011学年江苏省盐城市高一下学期期末考试物理 题型:实验题

为探究物体在下落过程中机械能是否守恒,某同学采用实验装置如图甲所示.
(1)其设计方案如下:让质量为m的立方体小铁块从开始端自由下落,开始端至光电门的高度差为h,则此过程中小铁块重力势能的减少量为    ;测出小铁块通过光电门时的速度v,则此过程中小铁块动能增加量为      ;比较这两个量之间的关系就可得出此过程中机械能是否守恒.(已知当地重力加速度大小为g)

(2)具体操作步骤如下:
 A.用天平测定小铁块的质量m;
B.用游标卡尺测出立方体小铁块的边长d;
C.用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离h();
D.电磁铁先通电(电源未画出),让小铁块吸在开始端;
E.断开电源,让小铁块自由下落;
F.计时装置记录小铁块经过光电门所用时间为t,计算出相应速度v;
G.改变光电门的位置,重复C、D、E、F等步骤,得到七组(hi)数据;
H.将七组数据在坐标系中找到对应的坐标点,拟合得到如图乙所示直线.
上述操作中有一步骤可以省略,你认为是        (填步骤前的字母);计算小铁块经过光电门的速度表达式v=        

(3)若图线满足条件                               ,则可判断小铁块在下落过程中机械能守恒.

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