（6分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：在豎直放置的光滑的塑料米尺上套一個(gè)磁性滑塊m，滑塊可沿米尺自由下落．在米尺上還安裝了一個(gè)連接了內(nèi)阻很大數(shù)字電壓表的多匝線框A，線框平面在水平面內(nèi)，滑塊可穿過(guò)線框，如圖所示．把滑塊從米尺的0刻度線處釋放，記下線框所在的刻度h和滑塊穿過(guò)線框時(shí)的電壓U,改變h，調(diào)整線框的位置，多做幾次實(shí)驗(yàn)，記錄各次的h，U．

(l)如果采用圖象法對(duì)得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析論證，用圖線______(選填“U-h”或“-h”更容易得出結(jié)論．

(2)影響本實(shí)驗(yàn)精確程度的因素主要是_______（至少列舉一點(diǎn)）．

 

【答案】

（1）（2）空氣阻力做負(fù)功

【解析】

試題分析：（1）磁性滑塊經(jīng)過(guò)線圈時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于線框切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，因此，若機(jī)械能守恒則有，整理得，即與成正比，圖像為一條傾斜的直線，更容易觀察出結(jié)論，而是一條曲線，直觀看去無(wú)法判斷是一次函數(shù)還是二次函數(shù)無(wú)法確定關(guān)系。

（2）導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)誤差可能在機(jī)械能損失上面，比如空氣阻力做功，比如滑塊和米尺摩擦做功，比如電壓表的測(cè)量比電動(dòng)勢(shì)略小等。

考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（1）測(cè)量木塊長(zhǎng)度的游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖1所示，讀得d=
3.62mm
3.62mm
cm．
（2）請(qǐng)完成以下兩小題．某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子，設(shè)計(jì)了如圖2實(shí)驗(yàn)：將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個(gè)釘子A、B上，另一端與第三條橡皮筋連接，結(jié)點(diǎn)為O，將第三條橡皮筋的另一端通過(guò)細(xì)繩掛一重物．①為完成實(shí)驗(yàn)，下述操作中必需的是
bcd
bcd

a．測(cè)量細(xì)繩的長(zhǎng)度． b．測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng)
c．測(cè)量懸掛重物后橡皮筋的長(zhǎng)度
d．記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置
②釘子位置固定，欲利用現(xiàn)有器材，改變條件再次實(shí)驗(yàn)證，可采用的方法是：
更換不同的重物
更換不同的重物
．
（3）某同學(xué)做了一次較為精確的測(cè)定勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)所得到的紙帶如圖3所示，設(shè)0點(diǎn)是計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，則第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與0點(diǎn)的距離s1應(yīng)為
4
4
cm，物體的加速度
1m/s2．
1m/s2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（1）如圖1所示，半圓形玻璃磚按圖中實(shí)線位置放置，直邊與BD重合．一束激光沿著半圓形玻璃磚的半徑從圓弧面垂直BD射到圓心O點(diǎn)上．使玻璃磚繞O點(diǎn)逆時(shí)針緩慢地轉(zhuǎn)過(guò)角度θ（θ＜90°），觀察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移動(dòng)．精英家教網(wǎng)
①在玻璃磚轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是
 
；
A．折射光斑在弧形屏上沿C→F→B方向移動(dòng)
B．折射光斑的亮度逐漸變暗
C．折射角一定小于反射角
D．反射光線轉(zhuǎn)過(guò)的角度為θ
②當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)至θ=45°時(shí)，恰好看不到折射光線．則此玻璃磚的折射率n=
 
．
（2）為了測(cè)量由兩節(jié)干電池組成的電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，其中R為電阻箱，R0=5Ω為保護(hù)電阻．
①按照?qǐng)D2甲所示的電路圖，將圖2乙所示的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路．
②斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，再閉合開(kāi)關(guān)S，讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值．多次重復(fù)上述操作，可得到多組電壓值U及電阻值R，并以
1
U
為縱坐標(biāo)，以
1
R
為橫坐標(biāo)，畫出
1
U
-
1
R
的關(guān)系圖線（該圖線為一直線），如圖2丙所示．由圖線可求得電池組的電動(dòng)勢(shì)E=
 
V，內(nèi)阻r=
 
Ω．（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)某同學(xué)設(shè)計(jì)并制作了一種溫度計(jì)，其結(jié)構(gòu)如圖所示，玻璃泡A內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體，與A相連的細(xì)管B插在水銀槽中，管內(nèi)水銀面的高度x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度，即環(huán)境溫度，并可由B管上的刻度直接讀出（B管的體積與A泡的體積相比可略去不計(jì)）．制作過(guò)程：將玻璃泡分別置于100℃與0℃的環(huán)境溫度下，刻錄下當(dāng)時(shí)水銀面的高度x，再以兩次刻錄下的刻度間距的
1
100
為最小刻度，將B管全部畫上均勻刻度線，溫度計(jì)便制作好了．
為檢查該裝置的可行性與準(zhǔn)確性，該同學(xué)在某一恒定的大氣壓下提供不同的環(huán)境溫度，通過(guò)對(duì)B管上的溫度刻度與當(dāng)時(shí)實(shí)際溫度進(jìn)行對(duì)比，以確定該溫度計(jì)的可行性與準(zhǔn)確性，測(cè)量獲得的數(shù)據(jù)及B管上的溫度刻度如下表所示：
實(shí)際溫度t（℃） -27 0 27 54 81 100
汞柱高x（cm） 25.8 20.4 15 9.6 4.2 0.4
溫度刻度t（℃） -31 -4 23 50 77 96
該同學(xué)根據(jù)表格中提供的信息，進(jìn)行了以下分析：
（1）由表格中數(shù)據(jù)可得B管內(nèi)汞柱高x的變化大小和實(shí)際溫度T的變化大小的比值恒定，其比值大小為C=
 
cm/K；
（2）該同學(xué)認(rèn)為上一結(jié)果說(shuō)明該溫度計(jì)制作時(shí)在B管上畫上均勻刻度線的方法是正確的．試從理論及實(shí)際兩方面分析并證明這一制作方法的正確性．
（3）由表格中數(shù)據(jù)推斷此時(shí)實(shí)際的大氣壓強(qiáng)值p0=
 
cmHg．
（4）雖然溫度計(jì)原理上正確，但實(shí)際溫度卻與管上的刻度之間出現(xiàn)了明顯偏差，該同學(xué)分析出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是由于制作溫度計(jì)時(shí)的大氣壓p0′與此時(shí)實(shí)際的大氣壓p0不同，p0′比p0
 
（填“偏大”或“偏小”）．說(shuō)明這種溫度計(jì)受環(huán)境大氣壓影響較大，為此該同學(xué)提出了修正方案，請(qǐng)寫出修正后的實(shí)際溫度表達(dá)式T實(shí)=
 
（設(shè)已測(cè)量出的數(shù)據(jù)有溫度測(cè)量值T測(cè)、制作溫度計(jì)時(shí)的大氣壓p0′、測(cè)溫時(shí)的大氣壓p0）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

利用實(shí)圖6-1所示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要測(cè)量物體由靜止開(kāi)始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h.某班同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案：

a．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并測(cè)出下落時(shí)間t，通過(guò)v＝gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v.

b．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并通過(guò)v＝計(jì)算出瞬時(shí)速度v.

c．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v，并通過(guò)h＝計(jì)算出高度h.

d．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v.

以上方案中只有一種正確，正確的是________．(填入相應(yīng)的字母)

實(shí)圖6-1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

為了測(cè)量某種材料制成的電阻絲Rx的電阻率，提供的器材有：

A．電流表G，內(nèi)阻Rg=120，滿偏電流Ig=3 mA

B．電流表A，內(nèi)阻約為1，量程為0～0.6A

C．螺旋測(cè)微器，刻度尺

D．電阻箱R0（0～9999，0.5A）

E．滑動(dòng)變阻器R（5，1A）

F．電池組E（6V，0.05）

G．一個(gè)開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線若干

某同學(xué)進(jìn)行了以下操作：

（1）用多用電表粗測(cè)電阻絲的阻值，當(dāng)用“×10”檔時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，他應(yīng)該換用________檔（填“×1”或“×100”），進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時(shí)位置如圖所示.

（2）把電流表G與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6 V的電壓表使用，則電阻箱的阻值

應(yīng)調(diào)為R0=______.

（3）請(qǐng)用改裝好的電壓表設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電阻Rx阻值的實(shí)    驗(yàn)，根據(jù)提供的器材和實(shí)驗(yàn)需要，請(qǐng)將圖中電路圖補(bǔ)畫完整.

（4）電阻率的計(jì)算：測(cè)得電阻絲的長(zhǎng)度為L，電阻絲的直    徑為d.電路閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到合適位置，電流表G的示數(shù)為I1，電流表A的示數(shù)為I2，請(qǐng)用已知量和測(cè)量量的字母符號(hào)（各量不允許代入數(shù)值）寫出計(jì)算電阻率的表達(dá)式_________.

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