44.(07年廣東)某同學(xué)設(shè)計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗:在小車A的前端粘有橡皮泥,推動小車A使之做勻速運動,然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體,繼續(xù)做勻速運動,他設(shè)計的具體裝置如圖所示.在小車A后連著紙帶,電磁打點計時器電源頻率為50Hz,長木板下墊著小木片用以平衡摩擦力.
(1)若已得到打點紙帶如圖所示,并測得各計數(shù)點間距標(biāo)在圖上,A為運動起始的第一點,則應(yīng)選____段起計算A的碰前速度;應(yīng)選____段來計算A和B碰后的共同速度(填A(yù)B、BC、CD、DE).
(2)已測得小車A的質(zhì)量m1=0.40kg,小車B的質(zhì)量m2=0.20kg,由以上測量結(jié)果可得:
碰前總動量=______kg·m/s 碰后總動量=______kg·m/s
答案:(1) BC DE (2)0.42kg·m/s 0.417kg·m/s
43.(07年廣東)將下列驗證機(jī)械能守恒定律的實驗步驟按正確順序排列起來
A.選取第1、2點的距離接近2mm的一條紙帶,在這條紙帶上選定計數(shù)點.
B.將鐵架臺放在實驗桌上,用附夾把打點計時器固定在鐵架臺上.
C.換新紙帶重復(fù)實驗.
D.量出從首點到各計數(shù)點間的距離,并算出各計數(shù)點的即時速度.
E.比較△EK和△EP在誤差允許范圍內(nèi)是否近似相等.
F.在重錘上夾持一紙帶,并將它從打點計時器的復(fù)寫紙下面穿過限位孔,手持紙帶保持豎直方向,接通電源后,松手讓重錘牽引紙帶下落,得到打點的紙帶.
G.計算各計數(shù)點的動能增加量△EK和勢能減小量△EP.
答案:此題正確的排序為B、F、C、A、D、G、E.
42.(07年廣東)在驗證牛頓第二定律的實驗中,一個同學(xué)打出了5條紙帶后,測出了紙帶中相鄰的每五段間的距離和每條紙帶對應(yīng)的小車的受力情況(見表),處理數(shù)據(jù)后在圖2所示的坐標(biāo)中畫出a-F圖線.
解:先根據(jù)所給的數(shù)據(jù)利用公式△s=at2算出小車在不同受力情況下的加速度值,分別為0.25m/s2、0.50m/s2、0.75m/s2、1.00m/s2、1.25m/ s2.如圖2所示,在坐標(biāo)系中標(biāo)點后,畫出圖線為一條直線.
41.(07年廣東)重錘自由下落時打出一條紙帶如圖1所示,計算打下C點時的速度和自由下落的加速度的數(shù)值
解析:計算C點的速度VC=SBD/2T=2.28(m/s)計算加速度有兩種方法:
(1)a=Δs/T2 =9.50m/s2
(2)a=(Vc-VB)/T=9.50m/s2
40.(湖北省八校2008屆第一次聯(lián)考)在《用單擺測重力加速度》的實驗中,先用刻度尺測出懸點到小球底端的長度如圖甲所示,然后用游標(biāo)卡尺測出小球的直徑如圖乙所示,再用停表測出單擺完成40次全振動所用的時間如圖丙所示。則測出的小球直徑為___________cm,單擺的周期為___________s,單擺的擺長為________________cm 。
答案:1.94cm或1.95cm (2分) 1.87s (2分) 87.42cm-87.46cm(
39.(成都市2008屆高中畢業(yè)班摸底測試)某同學(xué)用圖甲所示的實驗裝置研究小車在斜面
上的運動,實驗中使用的打點計時器的打點周期為T。他的實驗步驟如下:
①按圖甲安裝好實驗器材;
②接通電源生,讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運動,重復(fù)幾次。
③選出一條點跡比較清晰的紙帶,舍去開始密集的點跡,從便于測量的點開始,每兩個打點間隔取一個計數(shù)點,如圖乙中0、1、2……6點所示;
④測量相鄰兩個計數(shù)點之間的距離,分別記作s1、s2、s3……s6;
⑤通過測量和計算,判斷出小車沿平板斜面做勻變速直線運動。
(1)利用該同學(xué)測量的數(shù)據(jù)可以得到小車的加速度a= 。
(2)若該同學(xué)在實驗中用量角器還測出了平板斜面的傾角a,且已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎礸,則在以下物理量中,還能計算出 (填字母序號)。
A.小車的質(zhì)量
B.小車與平板斜面之間的動摩擦因數(shù)
C.小車到達(dá)斜面底端時的速度
D.小車滑下過程中損失的機(jī)械能
答案:20.(1)
(2)B
38.(宿遷市2008屆第一次調(diào)研)某校學(xué)習(xí)興趣小組在研究“探索小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗,圖是某次實驗得出的紙帶,所用電源的頻率為50HZ,舍去前面比較密集的點,從0點開始,每5個連續(xù)點取1個計數(shù)點,標(biāo)以1、2、3……。各計數(shù)點與0計數(shù)點之間的距離依次為d1=3cm,d2=7.5cm,d3=13.5cm,則
(1)物體做 的運動,理由是 ;(2)物體通過1計數(shù)點的速度v1= m/s;(3)物體運動的加速度為a = m/s2.
答案:(1)勻加速直線(1分) Δs=常數(shù)(2分) (2)0.375m/s(2分)
(3)1.5m/s2 (2分)
37.(海門市2008屆第一次診斷性考試)(1)將打點計時器固定在斜面上某處,一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下,如圖所示是打出的紙帶的一段.當(dāng)電源頻率為50 Hz時,每隔0.1 s取一個計數(shù)點,它們是圖中a、b、c、d、e、f等點,這段時間內(nèi)加速度的平均值是____________(取兩位有效數(shù)字).若電源頻率高于50Hz,但計算仍按50Hz計算,其加速度數(shù)值將____________ (填“偏大”、‘‘偏小’’或“相同”).
(2)為了求出小車在下滑過程中所受的阻力,除需要測出小車的質(zhì)量m外,還需要測量的物理量是_____________________________________________,用測得的量及加速度a表示的阻力的計算式為f=__________________________.
答案:(1)0.8m/s2 (0.8~0.82范圍均正確) 偏小
(2) 斜面的高h與斜面的長L(或斜面的傾角θ)
36.(淮安、連云港、宿遷、徐州四市2008第2次調(diào)研)⑴有一游標(biāo)卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標(biāo)上有20個小的等分刻度。用它測量一工件的長度,如圖甲所示,圖示的讀數(shù)是 mm;
⑵科學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究,而科學(xué)探究可以分為理論探究和實驗探究。下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡用兩種方法探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系。
Ⅰ.理論探究:
根據(jù)牛頓運動定律和有關(guān)運動學(xué)公式,推導(dǎo)在恒定合外力的作用下,功與物體動能變化間的關(guān)系,請在答題紙上對應(yīng)位置寫出你的推導(dǎo)過程。
Ⅱ.實驗探究:
①某同學(xué)的實驗方案如圖乙所示,他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認(rèn)為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是:
a.______ _ ___;b. ____;
②如圖丙所示是某次實驗中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T。距離如圖。則打C點時小車的速度為 ;要驗證合外力的功與動能變化間的關(guān)系,除位移、速度外,還要測出的物理量有 。
答案:⑴104.05(或104.10也得分)(2分)
、脾裢茖(dǎo)(2分):牛頓第二定律得F合=ma,由運動學(xué)公式得v22-v12=2ax,由功的定義式
W合 =F合x,三式聯(lián)立得W合 =
Ⅱ①a.平衡摩擦力(1分) b.鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車的總重力(1分) ②(2分,其它正確也得分) 鉤碼的重力和小車的總質(zhì)量 (2分)
35.(淮安、連云港、宿遷、徐州四市2008第三次調(diào)研)科學(xué)探究活動通常包括以下幾個環(huán)節(jié):①提出問題,②猜想與假設(shè),③制定計劃與設(shè)計實驗,④進(jìn)行實驗與收集證據(jù),⑤分析與論證,⑥評估,⑦交流與合作等。一位同學(xué)在學(xué)習(xí)了滑動摩擦力之后,認(rèn)為滑動摩擦力的大小可能與兩物體接觸面積的大小有關(guān),于是他通過實驗探究這個問題。
(1)這位同學(xué)認(rèn)為,滑動摩擦力的大小與兩物體的接觸面積的大小成正比,這屬于上述科學(xué)探究的 環(huán)節(jié)。
(2)為完成本實驗,需要自己選用器材,其中他選用的木塊應(yīng)是下列選項中的
A.各面粗糙程度相同的正方體
B.各面粗糙程度不同的正方體
C.各面粗糙程度相同,長、寬、高不同的長方體
D.各面粗糙程度不同,長、寬、高不同的長方體
(3)在本實驗中,該同學(xué)設(shè)計了兩種實驗方案:
方案一:木板水平固定,通過彈簧秤水平拉動木塊,如圖甲所示;
方案二:木塊與彈簧秤相連,彈簧秤水平固定,通過細(xì)繩水平拉動木板,如圖乙所示。
①上述兩種方案中,你認(rèn)為更合理、更易于操作的是 ▲ (填“方案一”或“方案二”)
②該實驗應(yīng)該記錄的數(shù)據(jù)有 ;
③如何根據(jù)數(shù)據(jù)分析并判斷原來的猜想? 。
答案:⑴②或猜想與假設(shè)
⑵C
⑶①方案二
②列表記錄彈簧秤的讀數(shù)、摩擦力的大小,接觸面積的大小。
③根據(jù)數(shù)據(jù)分析摩擦力的大小與接觸面積的關(guān)系,作出判斷;或分析彈簧秤的讀數(shù)與接觸面積的關(guān)系。
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