某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn),圖(a)為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖.(所用交變電流的頻率為50Hz)
(1)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖,圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為 m/s2.(保留三位有效數(shù)字)
(2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的,數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
小車加速度a/m·s–2 | 0.633 | 0.572 | 0.497 | 0.418 | 0.332 | 0.250 | 0.167 | 0.101 |
小車質(zhì)量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
小車質(zhì)量倒數(shù) | 4.00 | 3.45 | 3.03 | 2.50 | 2.00 | 1.41 | 1.00 | 0.60 |
(1)0.51m/s2(2) ,圖像見解析 (3)沒有平衡摩擦力或摩擦力平衡不夠.
解析試題分析:(1)由紙帶可看出,
△x=0.51cm,
△t=5×0.02s=0.1s,
所以;
(2)由圖表分析可知物體加速度a的6倍等于物體質(zhì)量的倒數(shù)即;根據(jù)圖表在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),然后用一條直線將這些點(diǎn)和坐標(biāo)原點(diǎn)連接起來,圖象如圖所示;
(3)圖線中當(dāng)F≠0時(shí)物體的加速度a=0,即只有當(dāng)F增大到一定值時(shí)物體才開始具有加速度,故在物體保持靜止的時(shí)候其所受的靜摩擦力等于繩子的拉力,所以出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是沒有平衡摩擦力或摩擦力平衡不夠.
考點(diǎn):探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn).
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(12分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量M關(guān)系的實(shí)驗(yàn),圖(a)為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖。(交流電的頻率為50Hz)
(1)若取小車質(zhì)量M=0.4 kg,改變砂桶和砂的質(zhì)量 m的值,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),以下m的值不合適的是 。
A.m1=5g | B.m2=1kg | C.m3=10g | D.m4=400g |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(1)用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,下面哪些測(cè)量工具是必需的 ( )
A.天平 | B.4~6V的低壓直流電源 |
C.刻度尺 | D.秒表 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2
①實(shí)驗(yàn)小組選出一條紙帶如圖乙所示,其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn),測(cè)得h1=12.01cm,h2=19.15cm,h3=27.86cm.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50Hz的交流電.根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出:當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了 J;此時(shí)重錘的動(dòng)能比開始下落時(shí)增加了 J,根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以知道該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)的問題是 .(重錘質(zhì)量m已知)
②在圖乙所示的紙帶基礎(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
硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)化為電能的元件.某同學(xué)利用如圖a所示電路探究某硅光電池的路端電壓U與電流I的關(guān)系.圖中R0=2Ω,電壓表、電流表均可視為理想電表.
①實(shí)驗(yàn)一:用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池,閉合電鍵S,調(diào)節(jié)可調(diào)電阻的阻值,通過測(cè)量得到該電池的U—I曲線a(見圖c).則由圖象可知,當(dāng)電流小于200 mA時(shí),該硅光電池的電動(dòng)勢(shì)為 V,內(nèi)阻為 Ω.
②實(shí)驗(yàn)二:減小光照強(qiáng)度,重復(fù)實(shí)驗(yàn),通過測(cè)量得到該電池的U—I曲線b(見圖c).
在做實(shí)驗(yàn)一時(shí),調(diào)整R的阻值使電壓表的讀數(shù)為1.5V;保持R的阻值不變,在實(shí)驗(yàn)二的光照強(qiáng)度下,可調(diào)電阻R的電功率為 mW(保留兩位有效數(shù)字).
③用“筆畫線”代替導(dǎo)線,將圖b中的器材按圖a所示電路連接起來.
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(1)某同學(xué)利用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置來進(jìn)行 “探究加速度與物體所受合力F的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí),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,應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是:沙和沙桶的總質(zhì)量 (填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“近似等于”)滑塊的質(zhì)量。該同學(xué)保持滑塊的質(zhì)量不變,改變沙的質(zhì)量,再根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F關(guān)系圖線(如圖乙所示),說明此圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是: 。
(2)該同學(xué)又利用了這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“合外力做功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。在滿足上述條件的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,已知紙帶上相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)p、q(如下圖)。圖中的L和xp、xq的長(zhǎng)度已經(jīng)測(cè)出。則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為: 。(用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量)。
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(9分)某實(shí)驗(yàn)探究小組要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材如下:
A.待測(cè)干電池(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)電阻小于1.0Ω) |
B.電壓表V(0~1.5V) |
C.電阻箱R(0~999.9Ω) |
D.電鍵和導(dǎo)線若干 |
次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
電阻箱讀數(shù)R/Ω | 20 | 15 | 10 | 5 | 2 | 1 |
電壓表讀數(shù)U/V | 1.37 | 1.35 | 1.33 | 1.27 | 1.12 | 0.93 |
/Ω-1 | 0.05 | 0.067 | 0.1 | 0.2 | 0.5 | 1 |
/ V-1 | 0.73 | 0.74 | 0.75 | 0.79 | 0.89 | 1.07 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(10分)某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.他根據(jù)老師提供的以下器材畫出了如圖所示的原理圖.
A.電壓表V(15V,10kΩ)
B.電流表G(量程3.0mA,內(nèi)阻Rg為10Ω)
C.電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻約為0.5Ω)
D.滑動(dòng)變阻器R1(0~20Ω,10A)
E.滑動(dòng)變阻器R2(0~100Ω,1A)
F.定值電阻R3=990Ω
G.開關(guān)S和導(dǎo)線若干
(1)該同學(xué)沒有選用電壓表是因?yàn)開_______;
(2)該同學(xué)將電流表G與定值電阻R3串聯(lián),實(shí)際上是進(jìn)行了電表的改裝,則他改裝的電壓表對(duì)應(yīng)的量程是________V;
(3)為了能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,同時(shí)為了操作方便,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是________(填寫器材前的字母編號(hào));
(4)該同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)原理圖測(cè)得以下數(shù)據(jù),并根據(jù)這些數(shù)據(jù)繪出了如上圖所示的圖線,根據(jù)圖線可求出干電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V(保留3位有效數(shù)字),干電池的內(nèi)阻r=________Ω(保留2位有效數(shù)字).
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(8分)某金屬材料制成的電阻Rr阻值隨溫度變化而變化,為了測(cè)量Rr在0到100℃之間的多個(gè)溫度下的電阻阻值。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。其中A為量程為1mA、內(nèi)阻忽略不計(jì)的電流表,E為電源,R1為滑動(dòng)變阻器,RB為電阻箱,S為單刀雙擲開關(guān)。
①完成下面實(shí)驗(yàn)步驟中的填空:
a.調(diào)節(jié)溫度,使得Rr的溫度達(dá)到T1,
b.將S撥向接點(diǎn)l,調(diào)節(jié)_______,使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置,記下此時(shí)電流表的讀數(shù)I;
c.將S撥向接點(diǎn)2,調(diào)節(jié)_______,使_______,記下此時(shí)電阻箱的讀數(shù)R0;
d.則當(dāng)溫度為T1時(shí),電阻Rr=________:
e.改變Rr的溫度,在每一溫度下重復(fù)步驟②③④,即可測(cè)得電阻溫度隨溫度變化的規(guī)律。
②由上述實(shí)驗(yàn)測(cè)得該金屬材料制成的電阻Rr隨溫度t變化的圖象如圖甲所示。若把該電阻與電池(電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻不計(jì))、電流表(量程為5mA、內(nèi)阻Rg=100)、電阻箱R串聯(lián)起來,連成如圖乙所示的電路,用該電阻作測(cè)溫探頭,把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”。
a.電流刻度較大處對(duì)應(yīng)的溫度刻度_______;(填“較大”或“較小”)
b.若電阻箱取值阻值,則電流表5mA處對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)值為_______℃。
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