利用單擺驗證小球平拋運動規(guī)律，設計方案如圖甲所示，在懸點O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長為L，懸點到木板的距離．

(1)電熱絲P必須置于懸點正下方的理由是：__________________________________
________________________________________________________________________.
(2)將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的C點，，則小球做平拋運動的初速度為________．
(3)在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時懸線與豎直方向的夾角θ，小球落點與O′點的水平距離x將隨之改變，經(jīng)多次實驗，以為縱坐標、為橫坐標，得到如圖乙所示圖象．則當時，x為________ m；若懸線長，懸點到木板間的距離為________ m.

(1)以保證小球做平拋運動． (2) 　(3)0.52　1.5

解析試題分析：(1)電熱絲P放在懸點正下方，是因為當小球擺到最低點時，懸線剛好被燒斷，以保證小球做平拋運動．
(2)由，得：.
(3)由圖象可知：，
當時，代入上式得：.
當時，，即當時，，
小球在最低點的速度，
所以代入數(shù)值得：.
考點：用單擺測定重力加速度．
點評：本題難度中等，在解（3）時一定要充分利用所提供的信息進行求解．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（1）在探究單擺周期與擺長關系的實驗中，有如下器材供選用，請把應選器材的字母填在括號中（        ）（4分）
A 1 m長的粗繩          B 1 m長的細繩       C 時鐘      D 秒表
E 半徑為1cm的小木球   F 半徑為1cm的小鉛球
G．米尺                 I．鐵架臺             J．天平      H．砝碼
（2）用       來測擺線長度。加上小球的半徑得到擺長。用           計時。測量50次全振動的時間，來計算周期。計時應從            位置開始。
（3）某同學在“用單擺測定重力加速度”的實驗中， 為了提高實驗精度，在試驗中可改變幾次擺長L，測出相應的周期Ｔ，從而得出一組對應的L與T的數(shù)值，再以L為橫坐標 T 2為縱坐標，將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖所示，T 2與L的關系式T 2=         ，利用圖線可求出圖線的斜率k=          ，再由k可求出g=          。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在利用重物自由下落“驗證機械能守恒定律”的實驗中，有如下器材：
A．打點計時器       B．低壓交流電源(附導線)
C．天平(附砝碼)     D．鐵架臺(附夾子)  
E．重錘(附夾子)     F．紙帶
G．秒表            H．復寫紙

（1）其中不必要的器材是_______________；還缺少的器材是_______________；
（2）某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律。已知當?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2。實驗小組選出一條紙帶如圖乙所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點（靜止點），A、B、C為三個計數(shù)點，在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點，測得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.85cm。打點計時器電源為50Hz的交流電。若重錘質量為m，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以求得：當打點計時器打到B點時，重錘的重力勢能比開始下落時減少了________J；此時重錘的動能比開始下落時增加了_______J，根據(jù)計算結果可以知道該實驗小組在做實驗時出現(xiàn)的問題可能是______________________（找出一種原因即可）；
（3）如果重錘下落高度為h時對應的速度為v，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出圖線，則圖線斜率的數(shù)值在理論上等于___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，

（1）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，則：沙和沙桶的總質量m應________(填：遠大于、遠小于或等于)滑塊的質量M，實驗時首先要做的步驟是  ．
（2）實驗時，應該先____________，再_______________(填：釋放紙帶或接通電源)．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

(6分)某同學用一個定值電阻R、兩個開關、一個電壓表和若干導線連成一個測量電源內(nèi)阻的實驗電路，如圖所示，已知電壓表的內(nèi)阻遠大于電源的內(nèi)電阻和R，其量程大于電源電動勢，表盤上刻度清晰，但數(shù)字不清，電源內(nèi)阻約為幾歐。

（1）在方框內(nèi)畫出實驗電路圖。
（2）實驗中始終閉合開關S1，當開關S2處于斷開和閉合兩種狀態(tài)時，電壓表指針偏轉格數(shù)分別為n1、n2，則計算電源內(nèi)阻的表達式是r=         。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（12分）一種半導體材料電學元件，電路符號為“ ” ，其特點導電性能隨電壓而變化。某實驗興趣小組對一只元件的伏安特性曲線進行測繪探究。

①同學們?yōu)榱嗣枥L該半導體材料元件的伏安特性曲線，測量數(shù)據(jù)如下表，請在下面坐標紙上畫出該半導體材料元件的伏安特性曲線．

次數(shù)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
電流I/mA
0
0
0.2
1.8
3.9
8.6
14.0
21.8
33.5
50.0
電壓U/V
0
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
 

他們選擇以下部分器材進行實驗：
A．直流電源（電動勢3V，內(nèi)阻很�。�；
B．滑動變阻器（0～20Ω）；            C．滑動變阻器（0～2kΩ）；
D． 電壓表（量程3V、內(nèi)阻約30KΩ）；
E．電流表（量程0.6A、內(nèi)阻約0.1Ω）；  F．電流表（量程50mA、內(nèi)阻約1.3Ω）；
G．待測元件；   H．單刀雙擲開關一個，單刀單擲開關一個，導線若干等。
②為了提高測量結果的準確度，電流表應選用    �；瑒幼冏杵鲬x用    。（填序號字母）
③將虛線框中實驗電路圖補充完整；
④實驗時電壓從零開始調節(jié)，開關S1閉合之前，開關S2應該置于     端（填a或b）；當開始做第  組數(shù)據(jù)的時候，將開關S2置于另外一端
⑤把此元件和電阻為99歐姆的標準電阻串聯(lián)接在電動勢3V，內(nèi)阻為1Ω的電源兩端，此時電源的輸出功率為                ．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

右圖是利用兩個電流表A1和A2測量干電池電動勢E和內(nèi)阻r的電路原理圖．圖中S為開關，R為滑動變阻器，定值電阻R1和電流表A1內(nèi)阻之和為10 000 Ω.
 
(1)按電路原理圖連接實物圖．

(2)在閉合開關S前應將滑動變阻器的滑動端P移動至____________(填“a端”、“中央”或“b端”)．
(3)閉合開關S，移動滑動變阻器的滑動端P至某一位置，讀出電流表A1和A2的示數(shù)I1和I2.多次改變滑動端P的位置，得到的數(shù)據(jù)如下表所示．請在如圖所示的坐標紙上以I1為縱坐標、I2為橫坐標畫出所對應的I1－I2圖線.

I1/mA
0.120
0.125
0.130
0.135
0.140
0.145
I2/mA
480
400
320
232
140
68
(4)由(3)中所得圖線可求出電池的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

太陽能是一種清潔、“綠色”能源．在我國上海舉辦的2013年世博會上，大量利用了太陽能電池．太陽能電池在有光照時，可以將光能轉化為電能，在沒有光照時，可以視為一個電學器件．某實驗小組根據(jù)測繪小燈泡伏安特性曲線的實驗方法，探究一個太陽能電池在沒有光照時(沒有儲存電能)的I—U特性．所用的器材包括：太陽能電池，電源E，電流表A，電壓表V，滑動變阻器R，開關S及導線若干．
(1)為了達到上述目的，請將圖1連成一個完整的實驗電路圖．

圖1
(2)該實驗小組根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)，描點繪出了如圖2的I—U圖象．由圖可知，當電壓小于2.00 V時，太陽能電池的電阻________(填“很大”或“很小”)；當電壓為2.80 V時，太陽能電池的電阻約為________Ω.

圖2

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

（3分）（2011?海南）如圖，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正在沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，則地面對斜劈的摩擦力（          ）

A．等于零
B．不為零，方向向右
C．不為零，方向向左
D．不為零，v0較大時方向向左，v0較小時方向向右

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同步練習冊答案