(13分)某同學(xué)利用下述裝置對輕彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究:一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連;彈簧處于原長時(shí),小球恰好在桌邊緣,如圖(a)所示,向左推小球,使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放,小球離開桌面后落到水平地面,通過測量和計(jì)算,可得彈簧壓縮后的彈性勢能;卮鹣铝袉栴}:
(1)本實(shí)驗(yàn)中可以認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢能與小球拋出時(shí)的動(dòng)能相等。已知重力加速度大小為.為求得,至少需要測量下列物理量中的( )(填正確答案的番號(hào))
A.小球的質(zhì)量 |
B.小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離 |
C.桌面到地面的高度 |
D.彈簧的壓縮量 |
①ABC(6分) ②(4分) ③減少(1分),增大(1分), 2(1分)
解析試題分析:(1)由平拋規(guī)律可知,由水平距離和下落高度即可求出平拋時(shí)的初速度,進(jìn)而可求出物體動(dòng)能,所以本實(shí)驗(yàn)至少需要測量小球的質(zhì)量、小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離桌面到地面的高度,故選ABC
(2)由平拋規(guī)律應(yīng)有,,又,聯(lián)立可得.
(3)若取彈簧原長為零勢面,則彈簧的彈性勢能可表示為,由,
可得,可見若不變增加,則斜率減;若不變增加,則斜率會(huì)增大.由可知與的2次方成正比.
考點(diǎn):本題考查了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)、平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律、圖象的分析與處理。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(7分)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律,請回答下列有關(guān)此實(shí)驗(yàn)的問題:
(1)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備了圖中所示的實(shí)驗(yàn)裝置及下列輔助器材:
A.交流電源、導(dǎo)線
B.天平(含配套砝碼)
C.秒表
D.刻度尺
E.細(xì)線、砂和小砂桶
其中不必要的器材是 (填代號(hào))。
(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在小車拖動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡,以此記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。其中一部分紙帶上的點(diǎn)跡情況如圖甲所示,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔T=0.02s,測得A點(diǎn)到B、C點(diǎn)的距離分別為x1=5.99cm、x2=13.59cm,則在打下點(diǎn)跡B時(shí),小車運(yùn)動(dòng)的速度vB= m/s;小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a= m/s2。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(3)在驗(yàn)證“質(zhì)量一定,加速度a與合外力F的關(guān)系”時(shí),某學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的a-F圖象,其中圖線不過原點(diǎn)的原因是 ,圖線在末端彎曲的原因是 。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(12分)現(xiàn)僅有以下器材:
A1表:量程0.2A A2表:量程0.02A V1表:量程3V
V2表:量程100V 滑線變阻器R:0~10Ω 電阻箱R0:0~9999.9Ω,0.1A
蓄電池組E:E=6V,r=0.1Ω 電鍵S及導(dǎo)線若干
為較準(zhǔn)確地測定一電阻值Rx約1.2Ω的電阻絲的阻值,已有甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了甲、乙二個(gè)電路圖來測量Rx。但甲、乙兩電路設(shè)計(jì)均有不合理之處,請指出存在的問題(各圖分別指出兩處即得滿分)。
(1)甲圖不合理之處: , 。(2分)
(2)乙圖不合理之處: , 。(2分)
(3)請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)用的較合理的電路圖,畫在規(guī)定方框內(nèi),并寫出Rx的計(jì)算公式Rx= ;公式中各物理量的意義是: 。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(10分)某同學(xué)利用透明直尺和光電計(jì)時(shí)器來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)的簡易示意圖如圖甲所示,當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間。光電門傳感器可測的最短時(shí)間為0.01ms。將擋光效果較好的黑色磁帶(寬度為d)貼在透明直尺上,從一定高度由靜止釋放,并使其豎直通過光電門。某同學(xué)測得各段黑色磁帶通過光電門的時(shí)間△ti與圖中所示的高度差△hi,并將部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了處理,結(jié)果如下表所示。(取g=9.8 m/s2,注:表格中M為直尺質(zhì)量)
次數(shù) | ?ti(10-3s) | (m·s-1) | ?hi(m) | Mg?hi | |
1 | 1.56 | 2.85 | | | |
2 | 1.46 | 3.05 | 0.59M | 0.06 | 0.59M |
3 | 1.37 | 3.25 | 1.22M | 0.13 | 1.23M |
4 | 1.30 | 3.42 | 1.79M | 0.18 | 1.80 M |
5 | 1.25 | 3.55 | 2.25M | 0.23 | 2.26M |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
為了測量由兩節(jié)干電池組成的電池組的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,某小組的同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室里選取了以下器材:兩節(jié)干電池組成的電池組(電動(dòng)勢約3V,內(nèi)阻約1Ω),電壓表(量程0?3V,內(nèi)阻約1OkΩ),電阻箱(0?999.9Ω),保護(hù)電阻R0(阻值5Ω),開關(guān)一只,導(dǎo)線若干。
①在右圖所示的實(shí)驗(yàn)原理實(shí)物圖中,該同學(xué)已完成了部分導(dǎo)線的連接,為使電壓表示數(shù)有較大的變化范圍,請用筆畫線代替導(dǎo)線完成余下的導(dǎo)線連接。
②實(shí)驗(yàn)中,同學(xué)們試著用多用電表代替電壓表測量電壓。在完成機(jī)械調(diào)零之后,應(yīng)將選擇開關(guān)撥到表盤上的____區(qū)域(選填“Ω”、“V”、“V”或"A")。
③同學(xué)們根據(jù)以上的實(shí)驗(yàn)原理和方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),通過調(diào)節(jié)電阻箱的電阻值,得到了多組電阻箱阻值R和電壓表示數(shù)U,并以為縱坐標(biāo),為橫坐標(biāo),作出的關(guān)系圖線(該圖線為一條直線)如圖所示,由圖線可求得電池組的電動(dòng)勢____V,內(nèi)阻r=_____Ω。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(6分)為了簡單測量小木塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù),按以下步驟進(jìn)行:
a.將一端固定在木板P上的輕彈簧置于水平桌面上,固定木板P,在桌面上標(biāo)記彈簧自由端位置O.將小木塊接觸彈簧自由端(不栓接)并使其緩慢移至A位置,如圖1所示.
b.將小木塊從靜止開始釋放,小木塊運(yùn)動(dòng)至B位置停止.
c.將彈簧移至桌邊,使彈簧自由端位置O與桌邊緣對齊,如圖2所示,固定木板P,使小木塊接觸彈簧自由端(不栓接)并使其緩慢移至C位置,使,將小木塊從靜止開始釋放,小木塊落至水平地面D處,為O點(diǎn)在水平地面的豎直投影點(diǎn).若已經(jīng)測得OB距離為L,間豎直高度為h.小木塊可看做質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力.
①為測量小木塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù),還需要測量的物理量是:
.(用文字和字母表示)
②寫出小木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式:= .(用測得的物理量的字母表示)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
有同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證力的平行四邊形定則:在豎直木板上鋪有白紙,固定兩個(gè)光滑的滑輪A和B,將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)O,每個(gè)鉤碼的重量相等,當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí),根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三根繩子的拉力TOA、TOB和TOC,回答下列問題:
(1)改變鉤碼個(gè)數(shù),實(shí)驗(yàn)不能完成的是
A.鉤碼的個(gè)數(shù)N1=N2=2,N3=4 B.鉤碼的個(gè)數(shù)N1=N3=3,N2=4
C.鉤碼的個(gè)數(shù)N1=N2=N3=4 D.鉤碼的個(gè)數(shù)N1=3,N2=4,N3=5
(2)在拆下鉤碼和繩子前,最重要的一個(gè)步驟是
A.用天平測出鉤碼的質(zhì)量
B.用量角器量出三段繩子之間的夾角
C.標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置,并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向
D.標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置,并量出OA、OB、OC三段繩子的長度
(3)在作圖時(shí),你認(rèn)為圖中______是正確的.(填“甲”或“乙”)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(12分)重慶某軍工企業(yè)于2013年1月研制成功一種新材料做成的電阻絲,其電阻穩(wěn)定性非常優(yōu)良,幾乎不隨溫度發(fā)生改變。工程技術(shù)員為了準(zhǔn)確測定它的電阻率,進(jìn)行了如下的測量.
(1)用螺旋測微器測量其直徑如圖所示,則d= mm;
(2)用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖所示,則 cm;
(3)用多用電表粗側(cè)其電阻如圖所示,則
(4)用伏安法測量導(dǎo)線的電阻,并要多次測量求其平均值,供選用的器材有:
電源E(電動(dòng)勢為4V); 電壓表V(量程為3V,內(nèi)阻約為2)
電流表 (量程為0.5mA,內(nèi)阻約為1) 電流表(量程為0.6A,內(nèi)阻約為10)
滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為20) 開關(guān)、導(dǎo)線若干.
①根據(jù)工程技術(shù)人員所設(shè)計(jì)的電路,電流表應(yīng)選 ;
②在圖中將選用的器材連成符合要求的實(shí)驗(yàn)電路(不得改動(dòng)圖中已畫出的部分連線).
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(1)在“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,以下說法正確的是( )
A.彈簧被拉伸時(shí),偶爾可以超出它的彈性限度
B.用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力,應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)
C.用直尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量
D.用幾個(gè)不同的彈簧,分別測出幾組拉力與伸長量,得出拉力與伸長量之比相等
(2)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮條的一端固定在木板上,用兩只彈簧測力計(jì)把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn),則下列說法中正確的是( )
A.同一次實(shí)驗(yàn)中,O點(diǎn)位置不允許變動(dòng)
B.實(shí)驗(yàn)中,只需記錄彈簧測力計(jì)的讀數(shù)和O點(diǎn)的位置
C.實(shí)驗(yàn)中,把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí),兩只彈簧測力計(jì)之間的夾角必須取90°
D.實(shí)驗(yàn)中,要始終將其中一只彈簧測力計(jì)沿某一方向拉到最大量程,然后調(diào)節(jié)另一只彈簧測力計(jì)拉力的大小和方向,把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)
(3)如圖所示是甲、乙兩位同學(xué)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,若用F表示兩個(gè)分力F1、F2的合力,用F′表示F1和F2的等效力,則可以判斷________(選填“甲”或“乙”)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是符合事實(shí)的.
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com