（6分）某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．弧形軌道末端水平，離地面的高度為H．將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，鋼球的落點(diǎn)距軌道末端的水平距離為s．

（1）若軌道完全光滑，s2與h的理論關(guān)系應(yīng)滿足s2=      （用H、h表示）．
（2）該同學(xué)經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到一組數(shù)據(jù)，如下表所示：

在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)后作出了s2--h關(guān)系圖．對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的s2-h關(guān)系圖線（圖中已畫出），判斷自同一高度靜止釋放的鋼球，水平拋出的速率____________（填“小于”或“大于”）理論值。
（3）從s2--h關(guān)系圖線中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著，你認(rèn)為造成上述偏差的可能原因是                  。

1）4Hh （2） 小于 （3）軌道的摩擦以及有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)換為小球的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能。

解析試題分析：（1）若軌道完全光滑根據(jù)動(dòng)能定理有，平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，高度得到水平位移即
（2）平拋運(yùn)動(dòng)的高度一定即時(shí)間一定，實(shí)驗(yàn)的水平位移小于理論值說明水平拋出的速率小于理論值。
（3）理論值是根據(jù)軌道完全光滑而計(jì)算得出的，實(shí)驗(yàn)值偏小說明軌道有摩擦力
考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(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 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（8分）驗(yàn)證“力的平行四邊形法則”實(shí)驗(yàn)如圖所示，A為固定橡皮的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB、OC為細(xì)繩子，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。圖甲中彈簧秤B的讀數(shù)為     N；圖乙中的F和兩力中，方向一定沿OA方向的是     ；本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是     。

A．理想實(shí)驗(yàn)法      B．等效替代法      C．控制變量法      D．建立物理模型法

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（12分）為了測(cè)量一精密金屬絲的電阻率：

（1）先用多用電表×1Ω擋初測(cè)其電阻為    Ω，然后用螺旋測(cè)微器測(cè)其直徑為   mm，游標(biāo)卡尺測(cè)其長度是      mm。

（2）除待測(cè)金屬絲外，實(shí)驗(yàn)室還備有的實(shí)驗(yàn)器材如下：
A．電壓表V1(量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ)
B．電壓表V2(量程l5V，內(nèi)阻約為75 kΩ)
C．電流表A1(量程3A，內(nèi)阻約為0.2 Ω)
D．電流表A2(量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω)
E．滑動(dòng)變阻器R1(0～5Ω，0.6 A)
F．滑動(dòng)變阻器R2(0～2000Ω，0.1 A)
G．輸出電壓為3V的直流穩(wěn)壓電源E
H．電阻箱
I．開關(guān)S，導(dǎo)線若干
為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，需進(jìn)一步測(cè)其電阻而采用伏安法，則上述器材中應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有(填代號(hào))            。請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)設(shè)計(jì)最合理的的電路圖并實(shí)物連線。但用該電路電阻的測(cè)量值         真實(shí)值（選填大于、等于或小于）。如果金屬絲直徑為D，長度為L,所測(cè)電壓為U,電流為I,寫出計(jì)算電阻率                  .

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中：

(1)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中的部分實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)你仔細(xì)讀題并完成有關(guān)空缺部分內(nèi)容：
A．將一根橡皮筋的一端固定在貼有白紙的豎直平整木板上，另一端綁上兩根細(xì)線。
B．在其中一根細(xì)線上掛上5個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼，使橡皮筋拉伸，如圖甲所示，記錄：
__________           、                        。
C．將步驟B中的鉤碼取下，然后分別在兩根細(xì)線上掛上4個(gè)和3個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼，用兩光滑硬棒B、C使兩細(xì)線互成角度，如圖乙所示，小心調(diào)整B、C的位置，使________________，記錄________________。
(2)如果“力的平行四邊形定則”得到驗(yàn)證，那么圖乙中＝________。

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（7分）在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50 Hz，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，由圖可以讀出三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、5跟0點(diǎn)的距離填入下列表格中.


計(jì)算小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度為v2 ="_____" m/s，小車的加速度是a ="____" m/s2。

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

(10分)⑴圖甲為20分度游標(biāo)卡尺的部分示意圖，其讀數(shù)為___________mm；圖乙為螺旋測(cè)微器的示意圖，其讀數(shù)為_____________mm．

⑵某同學(xué)用電火花計(jì)時(shí)器(其打點(diǎn)周期T＝0.02s)來測(cè)定自由落體的加速度．試回答：
①下列器材中，不需要的是___________(只需填選項(xiàng)字母)．

A．直尺B．紙帶C．重錘D．低壓交流電源
②實(shí)驗(yàn)中在紙帶上連續(xù)打出點(diǎn)1、2、3、……、9，如圖所示，由此測(cè)得加速度的大小為________ m/s2．

③當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?.8m/s2，測(cè)量值與實(shí)際值有差異的主要原因是__________________ _____．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

甲乙兩個(gè)同學(xué)共同做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示。

①（4分）兩位同學(xué)用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車（對(duì)象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響。他們將長木板的一端適當(dāng)墊高，在不掛砝碼盤的情況下，小車能夠自由地做_________    ___運(yùn)動(dòng)。另外，還應(yīng)滿足砝碼盤（連同砝碼）的質(zhì)量m             小車的質(zhì)量M。（填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“近似等于”）接下來，甲同學(xué)研究：在保持小車的質(zhì)量不變的條件下，其加速度與其受到的牽引力的關(guān)系；乙同學(xué)研究：在保持受到的牽引力不變的條件下，小車的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系。
②（4分）甲同學(xué)通過對(duì)小車所牽引紙帶的測(cè)量，就能得出小車的加速度a。圖2是某次實(shí)驗(yàn)所打出的一條紙帶，在紙帶上標(biāo)出了5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，圖中數(shù)據(jù)的單位是cm。實(shí)驗(yàn)中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a=              m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
③（4分）乙同學(xué)通過給小車增加砝碼來改變小車的質(zhì)量M，得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，畫出a與1/M圖線后，發(fā)現(xiàn)：當(dāng)1/M較大時(shí)，圖線發(fā)生彎曲。于是，該同學(xué)后來又對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了進(jìn)一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象。那么，該同學(xué)的修正方案可能是(      )

A．改畫a與的關(guān)系圖線
B．改畫a與的關(guān)系圖線
C．改畫 a與的關(guān)系圖線
D．改畫a與的關(guān)系圖線

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中（實(shí)驗(yàn)裝置如圖），有下列A至F六個(gè)步驟：
A．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺(tái)上
B．接通電源，再松開紙帶，讓重錘自由下落
C．取下紙帶，更換紙帶（或?qū)⒓垘Х瓊�(gè)面），重新做實(shí)驗(yàn)
D．將重錘固定在紙帶的一端，讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，用手提紙帶
E．選擇一條紙帶，用刻度尺測(cè)出重錘下落的高度h1、h2、h3、…… hn ，計(jì)算出對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度vn
F．分別算出，比較在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是否相等．

（1）以上實(shí)驗(yàn)步驟按合理的操作步驟排列應(yīng)該是                                    
某個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的甲乙兩位同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖示．其中O是起始點(diǎn)，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)．用毫米刻度尺測(cè)得O到A、B、C各點(diǎn)的距離分別為hA =9.51cm、hB=12.42cm、hC=15.70cm，現(xiàn)利用OB段所對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為f=50Hz，設(shè)重錘質(zhì)量為0.1kg.

（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以求得重錘在OB段所對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)過程中減小的重力勢(shì)能為__________J（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字，下同），而動(dòng)能的增加量為________J．實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)二者并不完全相等，請(qǐng)指出一個(gè)可能的原因__________________________________­­­­­­­．
（3）處理數(shù)據(jù)過程中，甲乙兩位同學(xué)分別發(fā)現(xiàn)了一種計(jì)算B點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻物體速度vB的新思路：
甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)，圖中的B是除起始點(diǎn)外打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第n個(gè)點(diǎn)．因此可以用從O點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間nT（T是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期）計(jì)算，即vB =gnT，再依此計(jì)算動(dòng)能的增量．
乙同學(xué)認(rèn)為，可以利用從O點(diǎn)到B點(diǎn)的距離hB計(jì)算，即，再依此計(jì)算動(dòng)能的增量．
你認(rèn)為，他們新思路中(　　)
A．只有甲同學(xué)的思路符合實(shí)驗(yàn)要求   B．只有乙同學(xué)的思路符合實(shí)驗(yàn)要求
C．兩位同學(xué)的思路都符合實(shí)驗(yàn)要求    D．兩位同學(xué)的思路都不符合實(shí)驗(yàn)要求
（4）在上圖紙帶基礎(chǔ)上，某同學(xué)又選取了多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，并測(cè)出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)O的距離h，算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以為縱軸畫出的圖線應(yīng)是如下圖中的          ．圖線的斜率表示           ．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（5分）某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示裝置“探究功與物體速度變化的關(guān)系”。

（1）為平衡小車運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力，應(yīng)該采用下面所述方法中的________（填入選項(xiàng)前的字母代號(hào))。

A．逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，讓小車能夠自由下滑
B．逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，讓小車在橡皮條作用下開始運(yùn)動(dòng)
C．逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，給小車一初速度，讓拖著紙帶的小車勻速下滑
D．逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，讓拖著紙帶的小車自由下滑
（2）圖乙是該實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)過程中打出的一條紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接的電源的頻率為50Hz，則橡皮筋恢復(fù)原長時(shí)小車的速度為__________m／s（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

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