练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    7．某同学利用如图1所示的装置测量当地的重力加速度．实验步骤如下：
    A．按装置图安装好实验装置；    
    B．用游标卡尺测量小球的直径d；
    C．用米尺测量悬线的长度l；
    D．让小球在竖直平面内小角度摆动．当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3…．当数到20时，停止计时，测得时间为t；
    E．多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、D；
    F．计算出每个悬线长度对应的t2；   
    G．以t2为纵坐标、L为横坐标，作出t2-L图线．
    结合上述实验，完成下列任务：

    （1）用游标为10分度的卡尺测量小球的直径．某次测量的示数如图2所示，读出小球直径d的值为1.52cm
    （2）该同学根据实验数据，利用计算机作出t2-L图线如图3所示．根据图线拟合得到方程t2=404.0L+3.0．由此可以得出当地的重力加速度g=9.76m/s2．（取π2=9.86，结果保留3位有效数字）
    （3）从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是D
    A．不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时；
    B．开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数；
    C．不应作t2-L图线，而应作t-L图线；
    D．不应作t2-L图线，而应作t2-（L+$\frac{1}{2}$d）图线．

    分析 （1）游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读．
    （2）根据单摆的周期公式得出t2-L的表达式，结合图线拟合得到方程t2=404.0L+3.0，求出当地的重力加速度．
    （3）单摆摆长等于摆线长度与摆球半径之和，以摆线长度作为摆长，则摆长偏小．

    解答 解：（1）由图示游标卡尺可知，主尺示数是1.5cm，游标尺示数是2×0.1mm=0.2mm=0.02cm，
    游标卡尺示数即小球的直径d=1.5cm+0.02cm=1.52cm；
    （2）由题意知，单摆的周期T=$\frac{t}{\frac{n}{2}}$=$\frac{t}{10}$，
    由单摆周期公式T=$2π\sqrt{\frac{l}{g}}$可得：t2=$\frac{400{π}^{2}}{g}l$，
    由图象得到的方程为：t2=404.0l+3.5，
    则$\frac{400{π}^{2}}{g}=404.0$，g=$\frac{400{π}^{2}}{404}≈$9.76m/s2；
    （3）单摆摆长等于摆线长度与摆球半径之和，把摆线长度作为单摆摆长，
    摆长小于实际摆长，t2-l图象不过原点，在纵轴上截距不为零，故D正确，ABC错误；
    故答案为：（1）1.52，（2）9.76，（3）D

    点评 游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数，对游标卡尺读数时，要确定游标尺的精度，游标尺是10分度的，精度为0.1mm，游标尺是20分度的，精度是0.05mm，游标尺是50分度的，精度为0，02mm；同时掌握单摆周期公式T=2π$\sqrt{\frac{l}{g}}$的应用，注意t2-l图象不过原点的原因．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    13．在测量电池的电动势和内阻的实验中
    （1）在图1中画出实验电路图
    （2）如图2所示，是测量电池的电动势和内阻的实验中得到的图线，则该电池的电动势为1.5V，内阻为0.83Ω，电流为0.5A时外电阻为2.2Ω．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．空气中的负氧离子对于人的健康极为有益．有的氧吧通常采用人工产生负氧离子使空气清新．其最常见的是采用电晕放电法，如图所示，一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电，电压达5000V左右，使空气发生电离，从而产生二价负氧离子．在负极后面加上小风扇，将大量负氧离子排出，使空气清新化，针状负极与环形正极间距离为5mm，且视为匀强电场，电场强度为E，电场对负氧离子的作用力为F，则（　　）
    A．E=103N/C，F=1.6X10-16NB．E=106N/C，F=1.6X10-16N
    C．E=103N/C，F=3.2X10-13ND．E=l06N/C，F=3.2X10-13N

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．一质量M=0.6kg的小物块，用长l=0.8m的细绳悬挂在天花板上，处于静止状态．一质量m=0.4kg的粘性小球以速度v0=10m/s水平射向物块，并与物块粘在一起，小球与物块相互作用时间极短可以忽略，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2．求：
    （1）小球粘在物块上的瞬间，小球和物块共同速度的大小；
    （2）小球和物块摆动过程中，细绳拉力的最大值；
    （3）小球和物块摆动过程中所能达到的最大高度．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．如图所示，在光滑水平面上，用弹簧水平连接一斜面，弹簧的另一端固定在墙上，一玩具遥控小车，放在斜面上，系统静止不动．用遥控启动小车，小车沿斜面加速上升，稳定后，斜面仍保持静止，则（　　）
    A．系统静止时弹簧压缩B．系统静止时弹簧伸长
    C．小车加速时弹簧压缩D．小车加速时可将弹簧换成细绳

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    19．通过打点计时器打点得到的一条纸带上的点子分布不均匀，下列判断正确的是（　　）
    A．点子密集的地方物体运动的速度比较大
    B．点子密集的地方物体运动的速度比较小
    C．点子不均匀说明物体做变速运动
    D．点子不均匀说明物体做匀速运动

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    16．关于摩擦力的方向，则下列说法中正确的是（　　）
    A．滑动摩擦力的方向与运动的方向一定相反
    B．滑动摩擦力的方向与相对运动的方向一定相反
    C．静摩擦力的方向与运动趋势方向一定相反
    D．静摩擦力的方向与相对运动趋势方向一定相反

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    17．A、B两个点电荷在真空中所产生的电场的电场线（方向未标出）如图所示．图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称．则下列说法中正确的是（　　）
    A．这两个点电荷一定是等量异种电荷B．这两个点电荷一定是等量同种电荷
    C．C点的电场强度比D点的电场强度小D．C点的电场强度比D点的电场强度大

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案