某學(xué)校的物理實(shí)驗(yàn)興趣小組利用單擺和一個(gè)深度未知的小筒設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣燃靶⊥采疃。將組裝好的單擺豎直懸掛于開口向下的小筒中(單擺的下部分露于筒外),如圖甲所示,用毫米刻度尺測(cè)出筒外懸線的長(zhǎng)度l,然后將懸線拉離平衡位置一個(gè)小角度后由靜止釋放,單擺振動(dòng)過(guò)程中懸線不能碰到筒壁,并通過(guò)改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)周期T,再以T2為縱軸.l為橫軸作出函數(shù)關(guān)系圖象,那么就可以通過(guò)此圖象得出小筒的深度h和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。
    
(1)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)該選用下列哪些材料組成單擺(    )

A.長(zhǎng)約1米的細(xì)線
B.長(zhǎng)約1米的細(xì)鐵絲
C.長(zhǎng)約1米的橡皮條
D.長(zhǎng)約0.2米的細(xì)絲線
E.直徑約為5厘米的鋼球
F.直徑約為5厘米的泡沫塑料球
G.直徑約為1厘米的鋼球
H.直徑約為1厘米的塑料球
(2)如果實(shí)驗(yàn)中所得到的T2—l關(guān)系圖象如圖乙所示,那么真正的圖象應(yīng)該是a、b、c中的_____;
(3)由圖象可知,小筒的深度h = ________m;當(dāng)?shù)豨 = _____________m / s2。(g值保留3位有效數(shù)字)
(4)請(qǐng)你幫助該實(shí)驗(yàn)小組分析一下,g值偏小的主要原因是_______________________。

(1)AG           (2)a           (3)0.3m    9.62或9.76
(4)l的測(cè)量應(yīng)該是筒外懸線到小球中心的距離

解析試題分析:(1)在選擇擺線時(shí)要選擇細(xì)、輕、無(wú)彈性的細(xì)線,長(zhǎng)度大約1m左右(2)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中擺長(zhǎng)應(yīng)該為擺線的長(zhǎng)度與小球半徑之和,由單擺運(yùn)動(dòng)的周期公式,可知當(dāng)l=0時(shí)周期不為零,圖像為a圖(3)由(2)的分析可以確定,筒的深度為0.30m,a圖象的斜率為,所以當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.86m/s2
(4)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中擺線的真是擺長(zhǎng)為筒外懸線到小球中心的距離,所以實(shí)驗(yàn)中的擺長(zhǎng)偏大,所測(cè)量出來(lái)的重力加速度偏小
考點(diǎn):考查利用單擺運(yùn)動(dòng)測(cè)量重力加速度
點(diǎn)評(píng):本題實(shí)驗(yàn)對(duì)擺線和小球的要求一定要牢記,對(duì)單擺運(yùn)動(dòng)的周期公式要理解并記憶,乙圖中三條直線產(chǎn)生的原因都要能夠做出判斷,能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)方法回答一些問(wèn)題,所以本實(shí)驗(yàn)考查知識(shí)點(diǎn)較多,掌握起來(lái)覺得會(huì)非常零散,難度中等

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:

某學(xué)校的物理實(shí)驗(yàn)興趣小組利用單擺和一個(gè)深度未知的小筒設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣燃靶⊥采疃龋畬⒔M裝好的單擺豎直懸掛于開口向下的小筒中(單擺的下部分露于筒外),如圖甲所示,用毫米刻度尺測(cè)出筒外懸線的長(zhǎng)度l,然后將懸線拉離平衡位置一個(gè)小角度后由靜止釋放,單擺振動(dòng)過(guò)程中懸線不能碰到筒壁,并通過(guò)改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)周期T,再以T2為縱軸.l為橫軸作出函數(shù)關(guān)系圖象,那么就可以通過(guò)此圖象得出小筒的深度h和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭.
(1)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)該選用下列哪些材料組成單擺
AG
AG

A.長(zhǎng)約1米的細(xì)線; B.長(zhǎng)約1米的細(xì)鐵絲;  C.長(zhǎng)約1米的橡皮條
D.長(zhǎng)約0.2米的細(xì)絲線    E.直徑約為5厘米的鋼球   F.直徑約為5厘米的泡沫塑料球  G.直徑約為1厘米的鋼球  H.直徑約為1厘米的塑料球
(2)如果實(shí)驗(yàn)中所得到的T2-l關(guān)系圖象如圖乙所示,那么真正的圖象應(yīng)該是a、b、c中的
a
a

(3)由圖象可知,小筒的深度h=
0.3
0.3
m;當(dāng)?shù)豨=
9.62
9.62
m/s2.(g值保留3位有效數(shù)字)
(4)請(qǐng)你幫助該實(shí)驗(yàn)小組分析一下,g值偏小的主要原因是
l的測(cè)量應(yīng)該是筒外懸線到小球中心的距離
l的測(cè)量應(yīng)該是筒外懸線到小球中心的距離

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(一)某學(xué)校物理興趣小組,利用光控實(shí)驗(yàn)板進(jìn)行了“探究自由落體的下落高度與速度之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),光控實(shí)驗(yàn)板上有帶刻度的豎直板、小球、光控門和配套的速度顯示器,速度顯示器能顯示出小球通過(guò)光控門的速度.現(xiàn)通過(guò)測(cè)出小球經(jīng)過(guò)光控門時(shí)每次的速度來(lái)進(jìn)行探究.另配有器材:多功能電源、連接導(dǎo)線、重垂線、鐵架臺(tái)等.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①如圖甲所示,將光控板豎直固定,連好電路;
②在光控實(shí)驗(yàn)板的合適位置A處固定好小球及光控門B,并測(cè)出兩者距離h1
③接通光控電源,使小球從A處由靜止釋放,讀出小球通過(guò)B時(shí)的速度值vB1;
④其它條件不變,調(diào)節(jié)光控門B的位置,測(cè)出h2、h3…,讀出對(duì)應(yīng)的vB2、vB3….
⑤將數(shù)據(jù)記錄在Excel軟件工作薄中,利用Excel軟件處理數(shù)據(jù),如圖乙所示,小組探究,得出結(jié)論.

在數(shù)據(jù)分析過(guò)程中,小組同學(xué)先得出了vB-h圖象,繼而又得出vB2-h圖象,如圖丙、丁所示:
請(qǐng)根據(jù)圖象回答下列問(wèn)題:
(1)小明同學(xué)在得出vB-h圖象后,為什么還要作出vB2-h圖象?
先作出的vB-h圖象,不是一條直線,根據(jù)形狀無(wú)法判斷vB與h關(guān)系,進(jìn)而考慮vB2-h圖象,從而找出vB2-h之間的線性關(guān)系.
先作出的vB-h圖象,不是一條直線,根據(jù)形狀無(wú)法判斷vB與h關(guān)系,進(jìn)而考慮vB2-h圖象,從而找出vB2-h之間的線性關(guān)系.

(2)若小球下落過(guò)程機(jī)械能守恒,根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理,你能否得出重力加速度g,如果能,請(qǐng)簡(jiǎn)述方法.
能,根據(jù)需要驗(yàn)證的方程mgh=
1
2
mv2根據(jù)數(shù)學(xué)v2-h得圖象的斜率k=2g,所以g=
1
2
k
能,根據(jù)需要驗(yàn)證的方程mgh=
1
2
mv2根據(jù)數(shù)學(xué)v2-h得圖象的斜率k=2g,所以g=
1
2
k

(二).在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,算出小車經(jīng)過(guò)各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度如下:
計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào) 1 2 3 4 5 6
計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻(s) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的速度(cm/s) 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0
為了算出加速度,合理的方法是
C
C

A.根據(jù)任意兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度,用公式a=
△v
△t
算出加速度
B.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖,量出其傾角α,由公式a=tan α算出加速度
C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖,由圖線上間隔較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度,用公式a=
△v
△t
算出加速度
D.依次算出通過(guò)連續(xù)兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度,算出平均值作為小車的加速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某物理興趣小組利用學(xué)校的數(shù)字實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量小車瞬時(shí)速度的實(shí)驗(yàn).設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示.將長(zhǎng)直木板B支成斜面,小車C的前端固定擋光片P,光電門G固定在木板的側(cè)面A處,讓小車在斜面上的同一位置O由靜止釋放,用光電計(jì)時(shí)器(未畫出)記錄擋光片通過(guò)光電門時(shí)擋光的時(shí)間△t.興趣小組共準(zhǔn)備了寬度△x不同的五塊擋光片,分別做了五次實(shí)驗(yàn)(每次實(shí)驗(yàn)時(shí)擋光片的前沿均與小車的前端對(duì)齊),并計(jì)算出各次擋光片通過(guò)光電門的平均速度
.
v
.
v
=
△x
△t
).記錄的數(shù)據(jù)如下表所示:
實(shí)驗(yàn)順序 △x(cm) △t(ms)
.
v
(m/s)
1 2 50.5 0.396
2 4 95.0 0.421
3 6 137.5 0.436
4 8 174.5 0.459
5 10 212.0 0.472
完成下列作圖和填空:
(1)根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù),在如圖2給出的坐標(biāo)紙上畫出
.
v
-△t圖線;
(2)由所畫出的
.
v
-△t
圖線,得出小車的加速度大小為
 
m/s2;
(3)由所畫出的
.
v
-△t
圖線,得出小車前端過(guò)A處的瞬時(shí)速度大小為
 
m/s.
(以上兩空均保留3位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源:2014屆河南安陽(yáng)一中高二(奧賽班)第二次階段考試物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

某學(xué)校的物理實(shí)驗(yàn)興趣小組利用單擺和一個(gè)深度未知的小筒設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣燃靶⊥采疃。將組裝好的單擺豎直懸掛于開口向下的小筒中(單擺的下部分露于筒外),如圖甲所示,用毫米刻度尺測(cè)出筒外懸線的長(zhǎng)度l,然后將懸線拉離平衡位置一個(gè)小角度后由靜止釋放,單擺振動(dòng)過(guò)程中懸線不能碰到筒壁,并通過(guò)改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)周期T,再以T2為縱軸.l為橫軸作出函數(shù)關(guān)系圖象,那么就可以通過(guò)此圖象得出小筒的深度h和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。

    

(1)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)該選用下列哪些材料組成單擺(     )

A.長(zhǎng)約1米的細(xì)線       B.長(zhǎng)約1米的細(xì)鐵絲     C.長(zhǎng)約1米的橡皮條   

D.長(zhǎng)約0.2米的細(xì)絲線    E.直徑約為5厘米的鋼球   F.直徑約為5厘米的泡沫塑料球  G.直徑約為1厘米的鋼球  H.直徑約為1厘米的塑料球

(2)如果實(shí)驗(yàn)中所得到的T2 —l關(guān)系圖象如圖乙所示,那么真正的圖象應(yīng)該是a、b、c中的_____;

(3)由圖象可知,小筒的深度h = ________m;當(dāng)?shù)豨 = _____________m / s2。(g值保留3位有效數(shù)字)

(4)請(qǐng)你幫助該實(shí)驗(yàn)小組分析一下,g值偏小的主要原因是_______________________。

 

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