某同學(xué)查資料得知:彈簧的彈性勢(shì)能僅與彈簧的勁度系數(shù)和形變量有關(guān),并且與形變量的平方成正比。為了檢驗(yàn)此結(jié)論的正確性,他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):
(a)取一根輕質(zhì)彈簧和一根內(nèi)徑略大的直玻璃管,將玻璃管固定在水平桌面上,將彈簧插入玻璃管并固定一端,如圖所示.

(b)將小鋼球放入玻璃管,輕推小鋼球,使彈簧壓縮到某一位置后,測(cè)出彈簧的壓縮量
(c)然后突然撤去外力,小鋼球沿水平方向彈出落在地面上,記錄小鋼球的落地位置.
(d)保持彈簧壓縮量不變,重復(fù)10次上述操作,從而確定小鋼球的平均落點(diǎn),測(cè)得小鋼球的水平射程
(e)多次改變彈簧的壓縮量的數(shù)值、、…,重復(fù)以上步驟,測(cè)得小鋼球的多組水平射程、、…
請(qǐng)你回答下列問題:
(1)在實(shí)驗(yàn)中,“保持彈簧壓縮量不變,重復(fù)10次上述操作,從而確定小鋼球的平均落點(diǎn)”的目的是為了減小              (填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”).
(2)若要測(cè)量小鋼球的水平射程,除圖中畫出的器材以外,還必須選取的實(shí)驗(yàn)器材是
                   .(填寫器材代號(hào))

A 秒表          B 刻度尺            C 螺旋測(cè)微器    D白紙           E復(fù)寫紙
(3)該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果,作出彈簧形變量與小鋼球水平射程圖象,測(cè)量出了桌面離地面的高度為,小球的質(zhì)量為,根據(jù)能量守恒定律推導(dǎo)出了彈性勢(shì)能與水平射程的關(guān)系式:            .根據(jù)彈簧形變量與小鋼球水平射程圖象,推斷出彈簧的彈性勢(shì)能成正比理由是               
(1)偶然誤差(1分)
(2)BDE(全部選對(duì)得2分,有錯(cuò)或不全者不給分)
(3)(3分)由圖象可看出成正比,故成正比(2分)
解析:若要測(cè)量小鋼球的水平射程,需要刻度尺,要確定小鋼球的平均落點(diǎn),需要白紙和復(fù)寫紙,由,,,聯(lián)立解得,由圖象可看出成正比,故成正比
(1)在實(shí)驗(yàn)中,“保持彈簧壓縮量不變,重復(fù)10次上述操作,從而確定小鋼球的平均落點(diǎn)”的目的是為了減小偶然誤差
(2)若要測(cè)量小鋼球的水平射程,需要刻度尺,要確定小鋼球的平均落點(diǎn),需要白紙和復(fù)寫紙,故還需要的器材有BDE
(3)小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以,豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng),所以,根據(jù)機(jī)械能守恒有,聯(lián)立解得,根據(jù)彈簧形變量與小鋼球水平射程圖象,由圖象可看出成正比,故成正比
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題


小題1:測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí),采用如圖所示的裝置,圖中長(zhǎng)木板水平固定.

(1)實(shí)驗(yàn)過程中,電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在___  ___(選填“直流”或“交流”)電源上.調(diào)整定滑輪高度,使________        ___.
(2)已知重力加速度為g,測(cè)得木塊的質(zhì)量為M,砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m,木塊的加速度為a,則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=__________        _.
(3)如圖為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出.從紙帶上測(cè)出s1=3.20 cm,s2=4.52 cm,s5=8.42 cm,s6=9.70 cm.則木塊加速度大小a=___         _m/s2(保留三位有效數(shù)字).

小題2:“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖示.F與F′中,方向一定沿AO方向的是___        _____.

小題3:李泳探究小組在實(shí)驗(yàn)室探究彈簧的彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系的過程如下:

[猜想與假設(shè)]
彈簧的彈力和彈簧伸長(zhǎng)成正比關(guān)系.
[設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)步驟]
a.設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示;
b.先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,然后在彈簧下端分別懸掛100g、200 g的鉤碼,記下指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度;
c.將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中;
d.整理器材,分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并得出結(jié)論.
鉤碼質(zhì)量m/g
0
100
200
標(biāo)尺刻度L/cm
15.0
20.10
24.96
 [交流與評(píng)估]

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)畫出L-m圖象,如圖所示.李泳探究小組根據(jù)圖象分析,否定了原來的猜想,得出“彈簧彈力和彈簧長(zhǎng)度成正比”的結(jié)論.
①你認(rèn)為該小組所得結(jié)論對(duì)嗎?________.(填“對(duì)”或“錯(cuò)”)你的理由是_____________                           
__________________________________________________。
②李泳小組在[設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)步驟]中存在的一項(xiàng)嚴(yán)重不足是
____________________________________________________

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(10分)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),已提供了小車,一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板、紙帶、帶小盤的細(xì)線、刻

度尺、天平、導(dǎo)線。為了完成實(shí)驗(yàn),還須從下圖中選取實(shí)驗(yàn)器材,其名稱是                        __________________(漏選或全選得零分);并分別寫出所選器材的作用                              _________________________________________________________________________ 。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在“探究動(dòng)能與重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化和守恒”的實(shí)驗(yàn)中采用重物自由下落的方法:
(1)實(shí)驗(yàn)供選擇的重物有以下四個(gè),應(yīng)選擇          。               
A.質(zhì)量為100 g的木球B.質(zhì)量為10 g的砝碼
C.質(zhì)量為200 g的鉤碼D.質(zhì)量為10 g的塑料球
(2)實(shí)驗(yàn)中         (填需要或不需要)用天平測(cè)量重物的質(zhì)量m。開始打點(diǎn)計(jì)時(shí)的時(shí)候,關(guān)于接通電源和松開紙帶的順序,應(yīng)該是先                    。
(3)使用質(zhì)量為m的重物和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能 守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,在選定的紙帶上依次取計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示,紙帶上所打的點(diǎn)記錄了物體在不同時(shí)刻的位置,那么紙帶的      端(填左或右)與重物相連。設(shè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T,且0為打下的第一個(gè)點(diǎn)。當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)“3”時(shí),物體的動(dòng)能表達(dá)式為                   。(用題目所給的符號(hào)來表示)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中,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                                 
②某同學(xué)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),獲得了數(shù)條紙帶,則正確的是(    )
A.挑選第一、二兩點(diǎn)間的距離接近2cm的紙帶進(jìn)行測(cè)量
B.在紙帶上選取點(diǎn)跡清楚的、方便測(cè)量的某點(diǎn)作計(jì)數(shù)點(diǎn)的始點(diǎn).
C.用刻度尺量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一點(diǎn)跡之間的距離,得出重錘下落相應(yīng)高度h1、h2…h(huán)n.
D.用公式,計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí),打出的紙帶如圖所示(每?jī)牲c(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出來),圖中上部的數(shù)字為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz。

由這些已知數(shù)據(jù)計(jì)算:(答案均要求保留3位有效數(shù)字)①該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加
速度a =___________m/s2。②與紙帶上D點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度v ="__________" m/s。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在用下圖所示的裝置做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)時(shí),下列說法正確的是    (填字母代號(hào))
A.為了平衡摩擦力,實(shí)驗(yàn)中可以將長(zhǎng)木板的左端適當(dāng)墊高,使小車?yán)┻^打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶自由下滑時(shí)能保持勻速運(yùn)動(dòng)
B.為簡(jiǎn)便起見,每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同,拉伸的長(zhǎng)度要一樣
C.可以通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值
D.可以通過改變小車的質(zhì)量來改變拉力做功的數(shù)值
E.實(shí)驗(yàn)中要先釋放小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
F.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測(cè)定小車加速過程中獲得的最大速度
G.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測(cè)定小車加速過程中獲得的平均速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在探究“恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)采用如下圖3裝置,小車質(zhì)量M,在平衡摩擦力之后,掛上重物m后,小車拖動(dòng)紙帶并打出一系列的點(diǎn)。圖中的紙帶只是打出的紙帶的一部分,所標(biāo)注的點(diǎn)相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為T。使用毫米刻度尺進(jìn)行測(cè)量后,將數(shù)據(jù)記錄在圖中。則:(重力加速度為g)
                                                                                                                                                                                                                    ⑴若在該實(shí)驗(yàn)裝置中繩子對(duì)小車的拉力取為mg,則小車質(zhì)量M與所掛重物質(zhì)量m應(yīng)滿足什么關(guān)系      
A.M>mB.M>>mC. M<mD.M<<m
⑵若小車質(zhì)量M和重物質(zhì)量m滿足(1)中條件,請(qǐng)用題目所給各個(gè)物理量的符號(hào)計(jì)算下面問題:
b點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的小車運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能為                     ;
從b點(diǎn)到e點(diǎn),小車動(dòng)能的增加量為                     ;
從b點(diǎn)到e點(diǎn),重物對(duì)小車做功                         。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在做“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)時(shí),在水平放置的木板上墊一張白紙,把橡皮條的一端固定在木板的A點(diǎn)上(如圖1—13),另一端連接兩根細(xì)線然后通過細(xì)線用兩個(gè)互成角度的彈簧秤拉橡皮條,使橡皮條伸長(zhǎng)到某一點(diǎn)O,此時(shí)記錄下(1)       ,(2)         ,(3)          。然后,改用一個(gè)彈簧秤把橡皮條拉到(4)     點(diǎn)后再記錄下(5)         ,(6)          

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