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    通过理论推导和实验.说明示波器的工作原理 情感态度与价值观 通过分析论证和实验观察.体会理论和实验的统一性.领悟人类认识客观世界的基本方法 教学过程: [问题背景]如图.真空中两极间电势差为U,距离为d.现有一质量为m.电荷量为q的正电荷.无初速度的放入电场后.试讨论该电荷怎样运动?加速度是多少? [探究一] 场强E与电势差U之间的定量关系 推导: 说明①两式的意义分别是 或 ②d为两点间沿场强方向的距离 ③将电荷从A点移到BC所在等势面上的任意一点.电势降低是相同的.但沿AC电势降落的最快.可见.电场中.电势降落最快的方向为场强的方向. 场强的单位 N/C与V/m是等价的.试证明之 [针对训练] [变式问题] 若电子从小孔射出后,垂直进入某一匀强电场中,它会怎样运动? [探究二]:电子束在示波管中的运动规律 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    我们知道：如图所示悬挂着的弹簧振子周期公式为，式中k为弹簧的劲度系数，m为悬挂负载的质量。这是在不考虑弹簧质量前提下的理论公式，但该理论公式和实验结果是有明显偏差的。实验表明，在周期公式中的质量除了包括负载质量m外还应包括弹簧自身质量m0的影响，即，式中为弹簧质m0对振子周期影响的有效质量。实验中我们可以通过改变负载质量(往悬挂在弹簧下的托盘中添加不同质量的砝码)同时记录振子周期的办法获得弹簧的有效质量meff。下表为实验中添加的砝码质量和振子周期的几组(m，T)值，

    m(g)

    2.00

    5.00

    8.00

    14.00

    20.00

    29.00

    r(s)

    0.36

    0.42

    0.47

    0.57

    0.65

    0.75

    请用作图法求弹簧的劲度系数k和有效质量meff(已知托盘的质量为mt=1.82g)。

    （1）推导弹簧振子周期r和弹簧的有效质量meff之间的关系式。

    （2）选择坐标轴，根据上表数据作出相应的图线。

    （3）根据图线求出弹簧的劲度系数k和有效质量所meff，需有相应简单的演算过程。

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    (10分)我们知道：如图所示悬挂着的弹簧振子周期公式为，式中k为弹簧的劲度系数，m为悬挂负载的质量。这是在不考虑弹簧质量前提下的理论公式，但该理论公式和实验结果是有明显偏差的。实验表明，在周期公式中的质量除了包括负载质量m外还应包括弹簧自身质量m0的影响，即，式中为弹簧质m0对振子周期影响的有效质量。实验中我们可以通过改变负载质量(往悬挂在弹簧下的托盘中添加不同质量的砝码)同时记录振子周期的办法获得弹簧的有效质量meff。下表为实验中添加的砝码质量和振子周期的几组(m，T)值，

    m(g)

    2.00

    5.00

    8.00

    14.00

    20.00

    29.00

    r(s)

    0.36

    0.42

    0.47

    0.57

    0.65

    0.75

     

     

     

    请用作图法求弹簧的劲度系数k和有效质量meff(已知托盘的质量为mt=1.82g)。

    （1）推导弹簧振子周期r和弹簧的有效质量meff之间的关系式。

    （2）选择坐标轴，根据上表数据作出相应的图线。

    （3）根据图线求出弹簧的劲度系数k和有效质量所meff，需有相应简单的演算过程。

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    （2013?普陀区二模）在“利用单摆测重力加速度”的实验中：
    （1）已知单摆小球的质量为m，摆长为l，某地重力加速度为g，当单摆做摆角不超过5°的振动时，通过证明可以得到回复力F=-kx，其中k=
    mg
    l
    mg
    l
    ．
    （2）某同学尝试用DIS测量周期．如图甲所示，用一个磁性小球代替原先的摆球，在单摆下方放置一个磁传感器，其轴线恰好位于单摆悬挂点正下方．使单摆做小角度摆动，当磁感应强度测量值最大时，磁性小球位于最低点．若测得连续N个磁感应强度最大值之间的时间间隔为t，则单摆周期的测量值为
    2t
    N-1
    2t
    N-1
    （地磁场和磁传感器的影响可忽略）．
    （3）经理论推导可知，单摆在任意摆角θ时的周期公式可近似为T=T0（1+
    1
    4
    sin2
    θ
    2
    ），式中T0为当摆角θ趋近于0°时的周期．为了用图象法验证该关系式，若某同学在实验中得到了如图乙所示的图线，则图线的斜率为
    4
    T0
    4
    T0
    ，纵轴截距为
    -4
    -4
    ．

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    在《探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间关系》实验时，知道在弹性限度内，弹簧弹力F与形变量x成正比，并且不同弹簧，其劲度系数也不同．某学习小组从资料中查到：弹簧的劲度系数与弹簧的材料和形状有关．该学习小组想研究弹簧的劲度系数与弹簧原长的关系，现有A、B、C、D四根材料和粗细完全相同仅长度不同的弹簧．
    ①学习小组的同学们经过思考和理论推导，各自提出了自己的看法，其中甲同学认为弹簧的劲度系数可能与弹簧原长成正比，乙同学认为弹簧的劲度系数可能与弹簧原长成反比，甲、乙中有一位同学的看法是正确的．你认为正确的是
     
    （填“甲”或“乙”），就这一环节而言，属于科学探究中的
     
    （填序号）环节．
    A．分析与论证              B．进行实验与收集证据
    C．猜想与假设              D．制定计划与设计实验
    ②为验证甲、乙谁的看法正确，可通过实验完成，某同学先把弹簧放在水平桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长为L0，再把弹簧竖直悬挂起来，然后用钩码挂在弹簧下端，测出弹簧的长度为L，把L-L0作为弹簧的伸长量x1，改变钩码个数重复操作．由于弹簧自身重力的影响，最后作出F-x图象，可能是下图中的
     
    图（其他操作都正确），图中的斜率表示
     
    ．
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    通过“探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间的关系”实验，我们知道：在弹性限度内，弹簧弹力F与形变量x成正比，并且不同弹簧，其劲度系数也不同．某中学的探究学习小组从资料中查到：弹簧的劲度系数与弹簧的材料和形状有关．该学习小组想研究弹簧的劲度系数与弹簧原长的关系，现有A，B，C，D四根材料和粗细完全相同仅长度不同的弹簧．
    （1）学习小组的同学们经过思考和理论推导，认为弹簧的劲度系数可能与弹簧原长成反比，就这一环节而言，属于科学探究中的哪个环节
    C
    C
    （填序号）．
    A．分析与论证　  B．进行实验与收集证据    C．猜想与假设     D．制定计划与设计实验
    （2）为验证看法的正确性，可通过实验完成，实验器材除上述弹簧和已知质量的几个钩码外，还需要的实验器材是
    铁架台
    铁架台
    、
    刻度尺
    刻度尺
    ．
    （3）探究学习小组进行实验记录的数据如下表所示．（g=10m/s2）
    原长 钩码质量 弹簧长度 弹簧伸
    长量x    		 弹簧劲度
    系数k
    弹簧A 10.00cm 0.3kg 13.00cm 3.00cm 100N/m
    弹簧B 15.00cm 0.1kg 16.49cm 1.49cm 67.1N/m
    弹簧C 20.00cm 0.2kg 24.00cm 4.00cm 50N/m
    弹簧D 30.00cm 0.1kg 32.99cm 2.99cm 33.4N/m
    请完成上表，从中得出的结论为：
    在实验允许的误差范围内，弹簧的劲度系数与弹簧原长成反比
    在实验允许的误差范围内，弹簧的劲度系数与弹簧原长成反比
    ．

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