某實驗小組在做“驗證機械能守恒定律”實驗中,提出了如圖所示的甲、乙兩種方案:甲方案為用自由落體運動進行實驗,乙方案為用小車在斜面上下滑進行實驗.

(1)組內(nèi)同學(xué)對兩種方案進行了深入的討論分析,最終確定了一個大家認為誤差相對較小的方案,你認為該小組選擇的方案是_______,理由是____________________________
________________________________________________________________________.
(2)若該小組采用圖甲的裝置打出了一條紙帶如圖所示,相鄰兩點之間的時間間隔為0.02 s,請根據(jù)紙帶計算出B點的速度大小為________m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(3)該小組內(nèi)同學(xué)根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點的速度,作出v2-h(huán)圖線如圖所示,請根據(jù)圖線計算出當?shù)氐闹亓铀俣萭=________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(1)甲 乙方案中小車與斜面間存在摩擦力,且不能忽略  (2)   (3) g=9.8m/s2

解析試題分析:(1)甲乙兩方案都存在紙帶與打點計時器間的摩擦,而乙方案還有小車與斜面間的摩擦力且不能忽略,故乙方案小車機械能不守恒,所以選擇甲。
(2)根據(jù)勻變速直線運動的推論一段時間內(nèi)平均速度等于中間時刻瞬時速度
(3)由,得,k為圖線的斜率,求得g=9.8m/s2
考點:本題考查驗證機械能守恒,涉及到紙帶的處理,利用圖像求解等相關(guān)知識,意在考查學(xué)生的理解能力。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

為了描繪標有“3V,0.4W”的小燈泡的伏安特性曲線,要求小燈泡電壓能從零開始變化.所給器材如下:
A.電流表(0~200mA,內(nèi)阻0.5Ω)
B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻0.01Ω)
C.電壓表(0~3V,內(nèi)阻5kΩ)
D.電壓表(0~15V,內(nèi)阻50kΩ)
E.滑動變阻器(0~10Ω,0.5A)  
F.滑動變阻器(0~1kΩ,0.1A)
G.電源(3V)
H.電鍵一個,導(dǎo)線若干.
(1)為了完成上述實驗,實驗中應(yīng)選擇的儀器是________________.(填儀器前的字母)
(2)在Ⅱ卷的虛線框中畫出完成此實驗的原理圖,并將實物按電路圖用導(dǎo)線連好.

(3)此實線描繪出的I—U圖線是________ (填“曲線”.“直線”),其原因是____________________.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(12分)在用電壓表、電流表測兩節(jié)干電池串聯(lián)的電動勢和內(nèi)電阻時,除備有被測電池、電鍵和足量導(dǎo)線,還備有下列儀器可供選擇:
A.電流表(0~0.6A)
B.電流表(0~3A)
C.電壓表(0~3V)
D.電壓表(0~15V)
E.滑動變阻器(10Ω,2A)
F.滑動變阻器(50Ω,1.5A)
(1)應(yīng)該選用的儀器是(寫出的字母)       ;
(2)一學(xué)生用以上儀器測得如下表所示數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù),在坐標軸上畫出U-I圖象;

實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
6
U(V)
2.70
2.50
2.30
2.00
1.80
1.62
I(A)
0.08
0.16
0.25
0.36
0.45
0.50

(3)從圖中可得出電源電動勢為     V,內(nèi)電阻為     Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(18分)如圖是“研究勻變速直線運動”實驗中獲得的一條紙帶,O、A、B、C、D和E為紙帶上六個計數(shù)點。加速度大小用a表示:

(1)OD間的距離為        cm 。
(2)下圖是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線(為各計數(shù)點至同一起點的距離),斜率表示                ,其大小為         (保留三位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗證動量守恒定律,實驗裝置如圖甲所示,斜槽與水平槽圓滑連接。安裝好實驗裝置,在地上鋪一張白紙,白紙上鋪放復(fù)寫紙,記下重錘線所指的位置O。實驗步驟如下:

步驟1:不放小球2,讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下,并落在地面上。重復(fù)多次,用盡可能小的圓,把小球的所有落點圈在里面,其圓心就是小球落點的平均位置;
步驟2:把小球2放在斜槽前端邊緣位置B,讓小球1從A點由靜止?jié)L下,使它們碰撞。重復(fù)多次,并使用與步驟1同樣的方法分別標出碰撞后兩小球落點的平均位置;
步驟3:用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置M、P、N離O點的距離,即線段OM、OP、ON的長度。
(1)實驗中,直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通過測量      (填選項前的符號),間接地解決這個問題。
A.小球開始釋放高度
B.小球拋出點距地面的高度
C.小球做平拋運動的射程
(2)本實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外,還需要測量的物理量有     。
A.A、B兩點間的高度差h1
B.B點離地面的高度h2
C.小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2
D.小球1和小球2的半徑r

(3)經(jīng)測定,g,g,小球落地點的平均位置距點的距離如圖乙所示。有同學(xué)認為,在上述實驗中僅更換兩個小球的材質(zhì),其它條件不變,可以使被碰小球做平拋運動的射程增大。請你用已知的數(shù)據(jù),分析和計算出被碰小球平拋運動射程的最大值為       。
(4)完成上述實驗后,某實驗小組對上述裝置進行了改造,如圖所示。在水平槽末端與水平地面間放置了一個斜面,斜面的頂點與水平槽等高且無縫連接。使小球1仍從斜槽上A點由靜止?jié)L下,重復(fù)實驗步驟1和2的操作,得到兩球落在斜面上的平均落點M′、P′、N′。用刻度尺測量斜面頂點到M′、P′、N′三點的距離分別為l1、l2、l3。則驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達式為           (用所測物理量的字母表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(10分)在驗證機械能守恒定律的實驗中,質(zhì)量為m的重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點,對紙帶上的點的痕跡進行測量,就可驗證機械能守恒定律.

(1)如圖所示,選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E,測出A點距起始點O的距離為s0,點A、C間的距離為s1,點C、E間的距離為s2,使用的交流電的頻率為f,則打點計時器在打C點時重錘的動能為Ek=________________,打點計時器在打O點和C點的這段時間內(nèi)重錘的重力勢能減少量為ΔEh=__________________.實驗中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢能總是略      (選填“大于”、“小于”或“等于”)重錘增加的動能,其主要原因是                                                             。
(2)利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度,則加速度a的表達式為a=__________________.

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Ⅰ(7分)用游標卡尺測得某樣品的長度如左圖所示,其示數(shù)L=________mm;用螺旋測微器測得該樣品的外徑如右圖所示,其示數(shù)D=____________mm.

Ⅱ某組同學(xué)設(shè)計了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實驗。圖(a)為實驗裝置簡圖,A為小車,B為電火花計時器,C為裝有細砂的小桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板,實驗中認為細繩對小車拉力F等于細砂和小桶的總重量,小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得。
①圖(b)為某次實驗得到的紙帶,已知實驗所用電源的頻率為50Hz。根據(jù)紙帶可求出電火花計時器打B點時的速度為      m/s,小車的加速度大小為        m/s2。(結(jié)果均保留二位有效數(shù)字)

②在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時,某同學(xué)都按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)在坐標系中進行了標注,但尚未完成圖象(如下圖所示)。請繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標系中的圖象。
③在“探究加速度a與合力F的關(guān)系”時,該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖(c),該圖線不通過坐標原點,試分析圖線不通過坐標原點的原因。答:                  。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(4分)一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中,使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b,得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示,由圖象可知       ;

A.a(chǎn)的原長比b短
B.a(chǎn)的勁度系數(shù)比b大
C.a(chǎn)的橫截面積比b大
D.彈力和彈簧長度成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

理想實驗是一種以可靠的事實為依據(jù),忽略次要因素,并把實驗的情況合理外推到一種理氣,想狀態(tài),從而來揭示自然現(xiàn)象本質(zhì)的假想實驗。為了說明運動和力的關(guān)系,伽利略設(shè)計了如圖所示的理想實驗。

①關(guān)于伽利略的這個理想實驗,下列說法正確的是_____。(填選項序號)

A.“小球沿斜面向下運動后,沿斜面向上運動,會越來越慢”,這是可靠的事實
B.“小球沿斜面向下運動后,沿斜面向上運動,會越來越慢”,這是合理外推的理想狀態(tài)
C.“若摩擦可以忽略不計,小球最終會達到與左側(cè)同樣的高度”,這是揭示自然現(xiàn)象的本質(zhì)
D.“如果右側(cè)面變成水平面,并且沒有任何阻力,小球?qū)⑦_不到原來的高度,就應(yīng)
永遠運動下去”,這是揭示自然現(xiàn)象的本質(zhì)
②伽利略的理想實驗否定了亞里士多德關(guān)于運動和力關(guān)系的錯誤認識。亞里士多德的
認識是__________

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同步練習(xí)冊答案