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如圖57為一種加速度儀的示意圖.質(zhì)量為m的振子兩端連有勁度系數(shù)均為k的輕彈簧，電源的電動勢為E，不計內(nèi)阻，滑動變阻器的總阻值為R，有效長度為L，系統(tǒng)靜止時滑動觸頭位于滑動變阻器正中，這時電壓表指針恰好在刻度盤正中.求：

圖5-7

（1）系統(tǒng)的加速度a（以向右為正）和電壓表讀數(shù)U的函數(shù)關系式.

（2）將電壓表刻度改為加速度刻度后，其刻度是均勻的還是不均勻的？為什么？

（3）若電壓表指針指在滿刻度的3/4位置，此時系統(tǒng)的加速度大小和方向如何？

（1）a=(E-2U) （2）均勻理由略（3）a=，方向向左

解析:

（1）設物體m向左移動x，則有2kx=ma，對滑動變阻器，滑片向左滑動x，由串聯(lián)分壓得，兩式聯(lián)立得：

加速度為：a=(E-2U).

（2）從上式看出，a與U是線性關系，所以刻度均勻.

（3）當U=時，代入得：a=，方向向左.

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2011?龍湖區(qū)模擬）（1）某小組同學利用圖甲示裝置驗證機械能守恒定律，實驗中：
①甲同學使用的是電火花打點計時器，則電源必須使用

交流220V

的電壓．
②乙同學使用的是電磁打點計時器，提供電源的學生電源前面板如圖乙所示，使用時，電壓選擇開關E必須旋到

交流4V或6V

位置，連接打點計時器的兩根導線必須連接圖乙所示的學生電源的

兩端（填“AB”或“CD”）．
③乙同學用打點計時器（所用交流電頻率為50Hz）打出了一條理想紙帶，該同學在紙帶上取了點跡清晰的、連續(xù)的4個點，用刻度尺測出相鄰兩個點間距離依次為S₁、S₂、S₃．下列提供的S₁、S₂、S₃的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)正確的是

．（當?shù)氐闹亓铀俣葹?.8m/s²）
A.61.0mm 65.8mm 70.7mm B.41.2mm 45.1mm 53.0mm
C.49.6mm 53.5mm 57.3mm D.60.5mm 61.0mm 60.6mm
④實驗驗證時，需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h．某班同學利用實驗得到的紙帶，設計了以下四種測量方案．
a．用刻度尺測出物體下落的高度h，并測出下落時間t，通過v=gt計算出瞬時速度v₀
b．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v=

2gh

，計算出瞬時速度．
c．根據(jù)做勻速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度，并通過計算出高度h．
d．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v₀．
以上方案中只有一種正確，正確的是

．（填入相應的字母）
（2）現(xiàn)用伏安法較準確的測一個阻值R_x約為2kΩ電阻，可供選用的實驗儀器有：
A．電流表A₁（量程10mA，電阻R_A1約為5Ω）
B．電流表A₂（量程3mA，電阻R_A2約為50Ω）
C．電壓表V₁（量程3.0V，內(nèi)阻R_V1=3kΩ）
D．電壓表V₂（量程5.0V，內(nèi)阻R_V2約為5kΩ）
E．滑動變阻器R₁（0～20Ω，額定電流1A）
F．滑動變阻器R₂（0～500Ω，額定電流0.5A）
G．電源（電動勢3V，內(nèi)阻0.5Ω）
H．開關S一只、導線若干
①為了盡可能提高測量準確度，電流表應選擇A₂，還應選擇器材：（填器材前面的字母）電壓表

；滑動變阻器

．
②請你在方框中畫出最佳實驗電路圖（標注所用器材符號）
③若根據(jù)最佳實驗電路圖連接實驗電路，測得電流表、電壓表示數(shù)分別為I、U，則待測電阻的阻值R_x=

I-

RV1

．

I-

RV1

．

（用題中字母代號表示）．

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科目：高中物理 來源：江蘇省泰州地區(qū)2009年高考物理模擬卷5 題型：058

用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學生電源，有交流(頻率為50 Hz)和直流兩種輸出．重錘從高處由靜止開始落下，拖動紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．

(1)一同學按如下步驟進行實驗：

A．用天平測量出重錘的質(zhì)量；

B．按圖示的裝置安裝器件；

C．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；

D．先接通電源，后釋放懸掛紙帶的夾子，打出一條紙帶；

E．換用紙帶，重復步驟D；

F．選取合適的紙帶；

G．測量所選紙帶上某些點之間的距離；

H．根據(jù)測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．

指出其中沒有必要進行的步驟是________；操作不恰當?shù)牟襟E是________．

(2)利用這個裝置也可以測量重錘的加速度數(shù)值．這位同學打出的紙帶如圖所示，A點為打下的第一個點，0、1、2、3、4、5、6為連續(xù)的計數(shù)點，現(xiàn)測得s₁、s₂、s₃、s₄、s₅、s₆分別為4.03 cm、4.42 cm、4.80 cm、5.18 cm、5.57 cm、5.95 cm，請你根據(jù)這條紙帶推算此落體過程的加速度a為________m/s²．(保留三位有效數(shù)字)

(3)某同學根據(jù)第(2)問求得的加速度數(shù)值計算重力勢能的變化量ΔE_P，驗證機械能守恒定律定律．試分析其合理性．________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（8分）用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，有交流（頻率為50Hz）和直流兩種輸出．重錘從高處由靜止開始落下，拖動紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。

（1）一同學按如下步驟進行實驗：

A．用天平測量出重錘的質(zhì)量； B．按圖示的裝置安裝器件；

C．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；

D．先接通電源，后釋放懸掛紙帶的夾子，打出一條紙帶；

E．換用紙帶，重復步驟D； F．選取合適的紙帶；

G．測量所選紙帶上某些點之間的距離；

H．根據(jù)測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。

指出其中沒有必要進行的一個步驟是　　　；操作不恰當?shù)囊粋€步驟是。

（2）利用這個裝置也可以測量重錘的加速度數(shù)值。這位同學打出的紙帶如圖所示，A點為打下的第一個點，0、1、2、3、4、5、6為連續(xù)的計數(shù)點，現(xiàn)測得s₁、s₂、s₃、s₄、s₅、s₆分別為4.03 cm、4.42 cm、4.80 cm、5.18 cm、5.57 cm、5.95 cm，請你根據(jù)這條紙帶推算此落體過程的加速度a為　　　m/s²。(保留三位有效數(shù)字)

（3）某同學根據(jù)第(2)問求得的加速度數(shù)值計算重力勢能的變化量ΔE_P，驗證機械能守恒定律定律，試分析其合理性。（判斷并說明理由）

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科目：高中物理 來源：2011年廣東省汕頭市龍湖區(qū)高考物理模擬試卷（解析版） 題型：解答題

（1）某小組同學利用圖甲示裝置驗證機械能守恒定律，實驗中：
①甲同學使用的是電火花打點計時器，則電源必須使用______的電壓．
②乙同學使用的是電磁打點計時器，提供電源的學生電源前面板如圖乙所示，使用時，電壓選擇開關E必須旋到______位置，連接打點計時器的兩根導線必須連接圖乙所示的學生電源的______兩端（填“AB”或“CD”）．
③乙同學用打點計時器（所用交流電頻率為50Hz）打出了一條理想紙帶，該同學在紙帶上取了點跡清晰的、連續(xù)的4個點，用刻度尺測出相鄰兩個點間距離依次為S₁、S₂、S₃．下列提供的S₁、S₂、S₃的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)正確的是______．（當?shù)氐闹亓铀俣葹?.8m/s²）
A.61.0mm 65.8mm 70.7mm B.41.2mm 45.1mm 53.0mm
C.49.6mm 53.5mm 57.3mm D.60.5mm 61.0mm 60.6mm
④實驗驗證時，需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h．某班同學利用實驗得到的紙帶，設計了以下四種測量方案．
a．用刻度尺測出物體下落的高度h，并測出下落時間t，通過v=gt計算出瞬時速度v
b．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過

，計算出瞬時速度．
c．根據(jù)做勻速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度，并通過計算出高度h．
d．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v．
以上方案中只有一種正確，正確的是______．（填入相應的字母）
（2）現(xiàn)用伏安法較準確的測一個阻值R_x約為2kΩ電阻，可供選用的實驗儀器有：
A．電流表A₁（量程10mA，電阻R_A1約為5Ω）
B．電流表A₂（量程3mA，電阻R_A2約為50Ω）
C．電壓表V₁（量程3.0V，內(nèi)阻R_V1=3kΩ）
D．電壓表V₂（量程5.0V，內(nèi)阻R_V2約為5kΩ）
E．滑動變阻器R₁（0～20Ω，額定電流1A）
F．滑動變阻器R₂（0～500Ω，額定電流0.5A）
G．電源（電動勢3V，內(nèi)阻0.5Ω）
H．開關S一只、導線若干
①為了盡可能提高測量準確度，電流表應選擇A₂，還應選擇器材：（填器材前面的字母）電壓表______；滑動變阻器______．
②請你在方框中畫出最佳實驗電路圖（標注所用器材符號）
③若根據(jù)最佳實驗電路圖連接實驗電路，測得電流表、電壓表示數(shù)分別為I、U，則待測電阻的阻值R_x=______（用題中字母代號表示）．

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