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1、实验题 (8分)在“验证机械能守恒定律”实验中,
(1)电磁打点计时器与电源相接,图甲中接线正确的是?(填“A”或“B”);

(2)已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,经正确操作后获得的一条纸带如图乙所示,x1、x2、x3……x7、x8为各个点迹的坐标,请写出从计数点C到计数点D两点间对应运动过程中重锤m的动能变化量的表达式 ,势能变化量的表达式 ;

(3)比较重锤m动能变化量和势能变化量会得出什么结果?产生的原因是什么?
参考答案:(1)(2分) B
(2)(4分)
,
(3)(2分)
>
,动能的增加量小于势能的减小量。纸带所受摩擦阻力,空气阻力,测量误差。
本题解析:(1)打点计时器必须接交流电压,B对;(2)C点为x0到x2的中间时刻,所以C点速度为
,同理D点速度为
,所以动能变化量为
,重力势能减小量为
(3)在实验过程中,由于纸带所受摩擦阻力,空气阻力,测量误差的作用,使得动能的增加量小于势能的减小量
点评:本题难度较小,注意使用“中间时刻的瞬时速度等于平均速度”的结论处理问题
本题难度:简单
2、实 验题 (5分)在“验证机械能守恒定律”的实验中,若重物质量为0.50 kg,选择好的纸带如图10所示,O、A之间有几个点未画出.已知相邻两点时间间隔为0.02 s,长度单位是 cm,g取9.8 m/s2.则打点计时器打下点B时,重物的速度vB=________m/s;从起点O到打下点B的过程中,重物重力势能的减少量ΔEp=________J,动能的增加量ΔEk=________J.(结果保留三位有效数字)
参考答案:0.973? 0.238? 0.237
本题解析:B点为AC间的中间时刻,B点的速度等于AC间的平均速度
,重力势能的减小量为
0.238J,动能增量为
本题难度:简单
3、实验题 一组同学利用图示的装置研究“质量一定时,加速度与力的关系”。

(1) 实验中,认为小车受到的拉力F等于沙桶及其中沙的总重力,通过分析纸带得到小车运动的加速度a的大小。正确使用电火花打点计时器,打出的某一条纸带如下图, A、B、C、D、E、F是6个计数点,相邻计数点间还有四个点未标出。利用图中给出的数据可求出小车的加速度a =______m/s2,B点的速度vB=______m/s。

(2)该组同学利用图示装置,测得多组小车所受拉力F和加速度a的数据,如下表:
①根据测得的数据,在上右图中作出a~F图象;
②由图象可知,小车与长木板之间的最大静摩擦力大小为?N。


参考答案:(1) 0.50,0.145;? (2) ①如图,标度1分,描点1分,图象2分;②0.12±0.02。

本题解析:(1)由题知T=0.1s,用逐差法可求出加速度,
,
;由
,代入数据解得VA=0.095m/s2,由VB=VA+aT得VB=0.145m/s,?(2)作图如上,由图可知,最大静摩擦力为0.12N。
本题难度:一般
4、实验题 在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中,某学习小组设计了如图所示的实验装置。图中上下两层水平轨道表面光滑,两小车前端系上细线,细线跨过滑轮并挂上砝码盘,将砝码和砝码盘的总重作为小车所受合外力,两小车尾部细线连到控制装置上,实验时通过控制装置使两小车同时开始运动,并同时停止。
(1)本实验可通过比较两小车的位移来比较两小车的加速度大小,请写出比较的依据?。
(2)在安装实验装置时,应调整滑轮的高度,使?;在实验时,为减小误差,应使砝码盘和砝码的总质量?小车的质量(选填“远大于”、“远小于”或“等于”)。

(3)在一次实验中获得数据如下表所示:(小车Ⅰ、Ⅱ的质量m均为200g)
实验次数
| 小车
| 合外力F/N
| 位移s/cm
|
1
| Ⅰ
| 0.1
| 23.36
|
Ⅱ
| 0.2
| 46.51
|
2
| Ⅰ
| 0.2
| 29.04
|
Ⅱ
| 0.3
| 43.63
|
3
| Ⅰ
| 0.3
| 41.16
|
Ⅱ
| 0.4
| 44.80
|
4
| Ⅰ
| 0.4
| 36.43
|
Ⅱ
| 0.5
| 45.56
|
通过分析,可知表中第?次实验数据存在明显错误,应舍弃。
参考答案:(1)
(2) 细线与轨道平行(或水平 ; 远小于 (3) 3?
本题解析:分析:(1)两小车均做初速度为零的匀加速直线运动,根据公式x=
at2可正确进行推导;
(2)轨道光滑,为了使绳子的拉力大小等于小车所受的合外力,实验操作中要使小车与滑轮之间的细线与轨道平行;为了使砝码盘和砝码的重力等于小车所受的合外力,实验应该满足砝码盘和砝码的总质量远小于小车的质量;
(3)根据(1)得出的结论,位移应该与加速度成正比,由此可判断那组数据存在明显错误.
解答:解:(1)两小车均做初速度为零的匀加速直线运动,根据公式x=
at2有:
对小车1:x1=
a1t2?①
对小车2:x2=
a2t2?②
由于:t1=t2?③
联立①②③得,
.
(2)操作中为了使绳子上的拉力等于小车所受外力大小,应该使小车与滑轮之间的细线与轨道平行;
在该实验中实际是:mg=(M+m)a,要满足mg=Ma,应该使砝码盘和砝码的总质量远小于小车的质量.
故答案为:使细绳与木板保持平行;远小于.
(3)两小车从静止开始作匀加速直线运动,且两小车的运动时间相等,所以两小车的位移之比等于加速度之比,即位移与所受合外力成正比,所以拉力之比应该近似等于位移之比,从实验数据中发现第3次实验数据存在明显错误,应舍弃.
故答案为:3.
点评:解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理方法,正确运用匀变速直线运动规律能够把要测量的物理量进行间接变换测量.
本题难度:简单
5、选择题 关于弹力的说法,错误的是
[? ]
A.物质互相接触,就有弹力的相互作用
B.物体发生弹性形变,就必然对别的物体产生力作用
C.由胡克定律可得:k=F/x,可知弹簧的劲度系数与弹力成正比,与形变量成反比
D.压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面,绳的拉力沿绳而指向绳收缩的方向
参考答案:AC
本题解析:
本题难度:简单
Take time while time is, for time will be away. 有时间就要利用,因为时间会消逝.