（8分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．

（1）實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，利用現(xiàn)有器材如何判斷導(dǎo)軌是否水平？
                                                       ．
（2）如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d=     cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間Δt=1.2×10-2s，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度為       m/s．在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m、滑塊上的遮光條初始位置到光電門(mén)的距離x和              （文字說(shuō)明并用相應(yīng)的字母表示）．
（3）本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較             和               在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等（用測(cè)量的物理量符號(hào)表示），從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．
（1）接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，若滑塊基本保持靜止，則說(shuō)明導(dǎo)軌是水平的（或輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運(yùn)動(dòng)）；（2）0.52； 0.43；滑塊上的遮光條初始位置到光電門(mén)的距離s，滑塊的質(zhì)量M；（3） mgs 

試題分析：（1）當(dāng)氣墊導(dǎo)軌接通電源后，氣墊導(dǎo)軌認(rèn)為是光滑的，判斷是否水平的方法是：接通電源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，若滑塊基本保持靜止，則說(shuō)明導(dǎo)軌是水平的（或輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運(yùn)動(dòng)）．
（2）游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為0.5cm，游標(biāo)尺上第2個(gè)刻度與主尺上某一刻度對(duì)齊，則游標(biāo)讀數(shù)為2×0.1=0.2mm=0.02cm，所以最終讀數(shù)為：0.5cm+0.02cm=0.52cm；
由于遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間極短因此可以利用平均速度來(lái)代替其瞬時(shí)速度，因此滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度為：，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，該實(shí)驗(yàn)中需要比較重力勢(shì)能的減小量和動(dòng)能的增加量是否相等即可判斷機(jī)械能是否守恒，故需要測(cè)量的物理量為：滑塊上的遮光條初始位置到光電門(mén)的距離s，滑塊的質(zhì)量M．
（3）鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，其重力勢(shì)能的減小量為mgs，系統(tǒng)動(dòng)能的增量為：，因此只要比較二者是否相等，即可驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

(8分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的裝置來(lái)測(cè)定滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，其中A為滑塊，B和C是質(zhì)量可調(diào)的砝碼，不計(jì)繩和滑輪的質(zhì)量及它們之間的摩擦．實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)在砝碼總質(zhì)量(m＋m′＝m0)保持不變的條件下，改變m和m′的大小，測(cè)出不同m下系統(tǒng)的加速度，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析就可求出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)．

(1)該同學(xué)手中有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、10個(gè)質(zhì)量均為100克的砝碼、滑塊、一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)線，為了完成本實(shí)驗(yàn)，得到所要測(cè)量的物理量，還應(yīng)有 (　　)．
A．秒表          B．毫米刻度尺          C．天平          D．低壓交流電源
(2)實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)得到一條較為理想的紙帶，如圖所示，從清晰的O點(diǎn)開(kāi)始，每隔4個(gè)點(diǎn)取一計(jì)數(shù)點(diǎn)(中間4個(gè)點(diǎn)沒(méi)畫(huà)出)，分別記為A、B、C、D、E、F，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為OA＝1.61 cm，OB＝4.02 cm，OC＝7.26 cm，OD＝11.30 cm，OE＝16.14 cm，OF＝21.80 cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為50 Hz，則由此紙帶可得到打E點(diǎn)時(shí)滑塊的速度v＝______m/s，此次實(shí)驗(yàn)滑塊的加速度a＝_____m/s2.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
(3)在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中，該同學(xué)以m為橫軸，以系統(tǒng)的加速度a為縱軸，繪制了如圖所示的實(shí)驗(yàn)圖線，結(jié)合本實(shí)驗(yàn)可知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝_______.(g取10 m/s2)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

對(duì)某導(dǎo)電元件(圓柱狀)進(jìn)行研究，圖甲是說(shuō)明書(shū)中給出的伏安特性曲線。

(1) 用多用電表的歐姆擋試測(cè)元件在常溫下的電阻，把選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到“×10”歐姆檔，測(cè)量操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)的角度過(guò)大，應(yīng)換為      歐姆檔。
(2) 可由UI圖線得到各狀態(tài)下元件的電阻值R，為了進(jìn)一步研究該材料電阻率，需要測(cè)量元件的長(zhǎng)度和截面直徑。如圖乙所示，用螺旋測(cè)微器測(cè)得的直徑讀數(shù)為        mm。
(3) 實(shí)驗(yàn)室中提供以下器材:
A. 電壓表V(量程為0—3V,內(nèi)阻約5kΩ)
B. 電流表A(量程為0—0.6 A,內(nèi)阻約0.1Ω)
C. 滑動(dòng)變阻器R1(0—10Ω,額定電流1.5A)
D. 滑動(dòng)變阻器R2(0—1000Ω,額定電流0.5A)
E. 直流電源E(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻為1Ω)
F. 開(kāi)關(guān)S一個(gè)、導(dǎo)線若干
設(shè)計(jì)一個(gè)電路，驗(yàn)證該元件的伏安特性曲線是否和說(shuō)明書(shū)中所給的一致，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇        (填序號(hào))；試在圖丙方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。

（4）把該導(dǎo)電元件直接連在此直流電源上，該導(dǎo)電元件消耗的電功率為      W。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

小明研究小車(chē)在水平長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)所受摩擦力的大小，選用的實(shí)驗(yàn)器材是：長(zhǎng)木板、總質(zhì)量為m的小車(chē)、光電門(mén)、數(shù)字毫秒計(jì)、弧形斜面、擋光片、游標(biāo)卡尺、刻度尺。器材安裝如圖甲所示。

（1）主要的實(shí)驗(yàn)過(guò)程：
①用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片寬度d，讀數(shù)如圖乙所示，則d＝    mm。
②讓小車(chē)從斜面上某一位置釋放，讀出小車(chē)通過(guò)光電門(mén)時(shí)數(shù)字毫秒計(jì)示數(shù)t。
③用刻度尺量出小車(chē)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)遮光板與光電門(mén)間的距離L。
④求出小車(chē)與木板間摩擦力f=   （用物理量的符號(hào)表示）。
（2）實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)釋放的高度應(yīng)該適當(dāng)   （選填“高”或“低”）些。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

圖中為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。盤(pán)和重物的總質(zhì)量為m，小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量為M。實(shí)驗(yàn)中用盤(pán)和重物總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車(chē)?yán)Φ拇笮　?br />
①實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力等于小車(chē)所受的合外力，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端定滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行。接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是     （填寫(xiě)所選選項(xiàng)的序號(hào)）。
A．將長(zhǎng)木板水平放置，讓小車(chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車(chē)在盤(pán)和重物的牽引下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)。
B．將長(zhǎng)木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，讓小�?chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去盤(pán)和重物，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車(chē)，從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)。
C．將長(zhǎng)木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ゼ垘б约氨P(pán)和重物，輕推小車(chē)，觀察判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)。
②實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是     。
A．M=20g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C．M=400g，m =10g、15g、20g、25g、30g、40g
D．M=400g，m ="20" g、40g、60g、80g、100g、120g
③圖中是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6。已知相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T(mén)，關(guān)于小車(chē)的加速度a的計(jì)算方法，產(chǎn)生誤差較小的算法是　　　　。

A．
B．
C．
D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

（6分）用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中：
（1）某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖（b）所示的

a—F圖象，造成圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是：在平衡摩擦力時(shí)木板與水平桌面間的傾角       （填“偏大”或“偏小”）。
（2）該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中實(shí)際所受的拉力_______砝碼和盤(pán)的總重力（填“大于”、“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車(chē)質(zhì)量M與砝碼和盤(pán)的總質(zhì)量m滿(mǎn)足M______m的條件。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

利用下圖的實(shí)驗(yàn)裝置，探究外力做功與小球動(dòng)能變化的定量關(guān)系。小球在重力作用下從開(kāi)始自由下落至光電門(mén)， 某同學(xué)實(shí)驗(yàn)如下：
A．用天平測(cè)定小球的質(zhì)量為0.10kg；
B．用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球的直徑如上圖乙所示
C．用直尺測(cè)出電磁鐵下端到光電門(mén)的距離為81.6cm；（光電門(mén)處可看成一幾何點(diǎn)）
D．電磁鐵先通電，讓小球吸在電磁鐵下端
E.讓電磁鐵斷電，小球自由下落。
F.在小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)間內(nèi)，計(jì)時(shí)裝置記下小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)所用時(shí)間為3.00×10－3s。
回答下列問(wèn)題：（g取10m/s2，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
①小球的直徑為     cm，
②小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的平均速度     m/s,其對(duì)應(yīng)的動(dòng)能為       J
③在本實(shí)驗(yàn)中小球重力做功應(yīng)該取下落的高度為    cm, 其對(duì)應(yīng)的重力做功為       J
④試根據(jù)以上的數(shù)據(jù)得出本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：                            。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

（10分）“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，實(shí)驗(yàn)室常用的有“電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”和“電火花計(jì)時(shí)器”，它們使用的都是民用___________（填“直流”或“交流”）電源，其電源頻率為_(kāi)______Hz，每隔__________s打一個(gè)點(diǎn)。

（2）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖所示，他選擇了幾個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，其中s1=7.06cm，s2=7.68cm，s3=8.30cm，s4=8.92cm，那么打b點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小是___________m/s；根據(jù)紙帶求得加速度的大小是_________m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，某小組按照正確的操作選得紙帶如圖。其中O是起始點(diǎn)，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)。用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C各點(diǎn)的距離，并記錄在圖中。（已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，重錘質(zhì)量為mkg，計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

① 圖中的三個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是           段的讀數(shù)，應(yīng)記作              cm；
② 甲同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒， 他用AC段的平均速度作為B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度vB，則求得該過(guò)程中重錘的動(dòng)能增加量△Ek=             J， 重力勢(shì)能的減少量△Ep=           J。這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使△Ek         △Ep（選填“>”、“<” 或“=”）；
③ 乙同學(xué)根據(jù)同一條紙帶，同一組數(shù)據(jù)，也用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)O記為第1個(gè)點(diǎn)，圖中的B是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第9個(gè)點(diǎn)。因此他用v=gt計(jì)算與B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度vB，求得動(dòng)能的增加量△Ek=                J。這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使△Ek          △Ep（選填“>”、“<” 或“=”）。
④ 上述兩種處理方法中，你認(rèn)為合理的是         同學(xué)所采用的方法。（選填“甲”或“乙”）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案