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由圖象數據知:.因此v-s圖象是滿足動能定理的一條拋物線 ② 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)某同學為探究“合力做功與物體動能改變的關系”,設計了如下實驗,他的操作步驟是:
①按圖(a)擺好實驗裝置,其中小車質量M=0.20kg,鉤碼總質量m=0.05kg.
②釋放小車,然后接通打點計時器的電源(電源頻率為f=50Hz),打出一條紙帶.
③他在多次重復實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條,如圖(b)所示.把打下的第一點記作0,然后依次取若干個計數點,相鄰計數點間還有4個點未畫出,用厘米刻度尺測得各計數點到0點距離分別為d1=0.41m,d2=0.055m,d3=0.167m,d4=0.256m,d5=0.360m,d6=0.480m…,他把鉤碼重力(當地重力加速度g=10m/s2)作為小車所受合力,算出打下0點到打下第5點合力做功.W=
 
J
(結果保留三位有效數字),用正確的公式Ek=
 
(用相關數據前字母列式)把打下第5點時小車動能作為小車動能的改變量,算得Ek=0.125J.
④此次實驗探究的結果,他沒能得到“合力對物體做的功,等于物體動能的增量”,且誤差很大.通過反思,他認為產生誤差的原因如下,其中正確的是
 

A.鉤碼質量太大,使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多
B.沒有平衡摩擦力,使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多
C.釋放小車和接通電源的次序有誤,使得動能增量的測量值比真實值偏小
D.沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺測距離也是產生此誤差的重要原因
(2)硅光電池是一種可將光能轉化為電能的元件.某同學利用圖(甲)所示電路探究某硅光電池的路端電壓U與電流I的關系.圖中定值電阻R0=2Ω,電壓表、電流表均可視為理想電表.
①用“筆畫線”代替導線,根據電路圖,將圖(乙)中的實物電路補充完整.
②實驗一:用一定強度的光照射硅光電池,閉合電鍵S,調節可調電阻R的阻值,通過測量得到該電池的U-I曲線a(見圖丙).則由圖象可知,當電流小于200mA時,該硅光電池的電動勢為
 
V,內阻為
 
Ω.
③實驗二:減小光照強度,重復實驗,通過測量得到該電池的U-I曲線b(見圖丙).當可調電阻R的阻值調到某值時,若該電路的路端電壓為1.5V,由曲線b可知,此時電源的輸出功率約為
 
W.
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(1)某同學為探究“合力做功與物體動能改變的關系”,設計了如下實驗,他的操作步驟是:
①按圖(a)擺好實驗裝置,其中小車質量M=0.20kg,鉤碼總質量m=0.05kg.
②釋放小車,然后接通打點計時器的電源(電源頻率為f=50Hz),打出一條紙帶.
③他在多次重復實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條,如圖(b)所示.把打下的第一點記作0,然后依次取若干個計數點,相鄰計數點間還有4個點未畫出,用厘米刻度尺測得各計數點到0點距離分別為d1=0.41m,d2=0.055m,d3=0.167m,d4=0.256m,d5=0.360m,d6=0.480m…,他把鉤碼重力(當地重力加速度g=10m/s2)作為小車所受合力,算出打下0點到打下第5點合力做功.W=______J
(結果保留三位有效數字),用正確的公式Ek=______(用相關數據前字母列式)把打下第5點時小車動能作為小車動能的改變量,算得Ek=0.125J.
④此次實驗探究的結果,他沒能得到“合力對物體做的功,等于物體動能的增量”,且誤差很大.通過反思,他認為產生誤差的原因如下,其中正確的是______.
A.鉤碼質量太大,使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多
B.沒有平衡摩擦力,使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多
C.釋放小車和接通電源的次序有誤,使得動能增量的測量值比真實值偏小
D.沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺測距離也是產生此誤差的重要原因
(2)硅光電池是一種可將光能轉化為電能的元件.某同學利用圖(甲)所示電路探究某硅光電池的路端電壓U與電流I的關系.圖中定值電阻R=2Ω,電壓表、電流表均可視為理想電表.
①用“筆畫線”代替導線,根據電路圖,將圖(乙)中的實物電路補充完整.
②實驗一:用一定強度的光照射硅光電池,閉合電鍵S,調節可調電阻R的阻值,通過測量得到該電池的U-I曲線a(見圖丙).則由圖象可知,當電流小于200mA時,該硅光電池的電動勢為______V,內阻為______Ω.
③實驗二:減小光照強度,重復實驗,通過測量得到該電池的U-I曲線b(見圖丙).當可調電阻R的阻值調到某值時,若該電路的路端電壓為1.5V,由曲線b可知,此時電源的輸出功率約為______W.

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隨著全世界開始倡導低碳經濟的發展,電動自行車產品已越來越受到大 家的青睞,某同學為了測定某電動自行車電池的電動勢和內電阻,設計了如圖1所示電路,提供的實驗器材有:
(A)電動自行車電池,電動勢約為12 V,內阻未知
(B)直流電流表量程300 mA,內阻很小
(C)電阻箱R,阻值范圍為0~999.9 Ω
(D)定值電阻R0,標稱阻值10 Ω
(E)導線和開關
(1)當他閉合開關時發現,無論怎樣調節電阻箱,電流表都沒有示數,反復檢查后發現電路連接完好,估計足某一元件損壞,因此他拿來多用電表檢查故障,操作如下:
①斷開電源開關S;②將多用電表選擇開關置于×1 Ω擋,調零后,紅黑表筆分別接R0兩端,讀數為10 Ω;③將多用電表選擇開關置于×10 Ω擋,調零后,將紅黑表筆分別接電阻箱兩端,發現指針讀數如圖2所示,則所測阻值為________Ω,然后又用多用電表歐姆擋對電流表進行檢測,發現多用電表指針沒有偏轉。由以上操作可知,發生故障的元件是____________。 再更換規格相同的元件后重新連接好電路。
(2)改變電阻箱的阻值R,分別測m阻值為R0=10 Ω的定值電阻的電流I,下列三組關于R的取值方案中,比較合理的方案是_________(選填方案編號"1"、"2"或"3")。
(3)根據實驗數據描點,繪出的-R圖象是一條直線。若直線的斜率為k,在坐標軸上的截距為b,則該電源的電動勢E=________.內阻r=_______(用k、b和R0表示)。

                                                 圖1                                                圖2

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①沿直線做勻加速運動的某物體,牽引一條通過打點計時器的紙帶,計時器的打點周期T=0.02s,取下紙帶后,由某一計時點開始,每隔五個點剪下一段紙帶,按圖1那樣貼在直角坐標平面上,彼此不留間隙,也不要重疊.紙帶下端都要準確地與橫軸重合,每一條紙帶的左邊準確地與縱軸平行,圖的縱軸上已標出了每條紙帶的長度L(單位:mm).今以橫軸為時間軸,令每條紙帶的寬度代表一個時間單位:0.1s,以縱軸為速度軸,縱軸上原來標的每毫米代表一個速度單位:10mm/s.
(1)在每段紙帶的上邊緣中點畫“?”作為計數點,在新的坐標里每個計數點的縱坐標表示
相對應的單位時間內中間時刻的瞬時速度
相對應的單位時間內中間時刻的瞬時速度

(2)畫一直線,使盡可能多的計數點落在此直線上,并使直線兩側的計數點數目大致相等,這條直線便是運動物體的
速度-時間
速度-時間
圖線.
(3)求出上述直線的斜率,可知運動物體的加速度a=
0.75
0.75
m/s2
②在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗時:
(1)我們已經知道,物體的加速度(a)同時跟合外力(F)和質量(m)兩個因素有關.要研究這三個物理量之間的定量關系的基本思路是
先保持m不變,研究a與F的關系;
再保持F不變,研究a與m的關系;
先保持m不變,研究a與F的關系;
再保持F不變,研究a與m的關系;


(2)某同學的實驗方案如圖2所示,她想用砂和砂桶的重力表示小車受到的合外力,為了減少這種做法而帶來的實驗誤差,你認為在實驗中還應該采取的兩項措施是:a.
把木板的末端墊起適當高度以平衡摩
擦力;
把木板的末端墊起適當高度以平衡摩
擦力;
;b.
砂和桶的質量遠小于小車質
量;
砂和桶的質量遠小于小車質
量;

(3)該同學利用實驗中打出的紙帶求加速度時,處理方案有兩種:
A、利用公式a=
2s
t2
計算;B、根據a=
△s
T2
利用逐差法計算.
兩種方案中,你認為選擇方案
B
B
比較合理.
(4)下表是該同學在探究“保持m不變,a與F的關系”時記錄的一組實驗數據,請你根據表格中的數據在下面的坐標系中做出a-F圖象;
( 小車質量:M=0.500kg,g=10m/s2 )
         次數
物理量
1 2 3 4 5 6
m砂和桶(kg) 0.010 0.020 0.030 0.040 0.050 0.060
a(m/s2 0.196 0.390 0.718 0.784 0.990 1.176
(5)針對該同學的實驗設計、實驗操作、數據采集與處理,就其中的某一環節,提出一條你有別于該同學的設計或處理方法:
①采用氣墊導軌以減小摩擦力;
②利用“光電門”和計算機連接直接得到加速度,
③利用v-t圖象計算加速度;
④用彈簧秤測量砂和桶的重力;
⑤用力和加速度的比值是否不變來處理數據,等等.
①采用氣墊導軌以減小摩擦力;
②利用“光電門”和計算機連接直接得到加速度,
③利用v-t圖象計算加速度;
④用彈簧秤測量砂和桶的重力;
⑤用力和加速度的比值是否不變來處理數據,等等.

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在“研究水柱的射程”課題研究中,各研究小組用如圖5-2-23 所示的裝置,研究了水桶內水的深度h與水柱射程s之間的關系.在某班舉行的研究成果交流會上,甲組的李明同學發現,乙組水平射程的最大值大于甲組水平射程的最大值.他感到納悶:怎么會比我們的水平射程大呢?由于李明同學在甲組負責水平射程的測量,對別的測量數據印象不深,因此,對乙組水平射程大的原因進行了猜想.

圖5-2-23

(1)如果你是李明同學,你會怎么猜想?請說出猜想的理由.(說明:各組的實驗環境均無風,兩組同學的操作過程均正確無誤)

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(2)你又將打算怎樣驗證自己的猜想呢?

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(3)甲組同學在探究過程中,某次測量的水柱的水平射程為40 cm.已知小孔離水槽底部的高度為0.80 m,水柱從小孔射出時沿水平方向,忽略空氣阻力,重力加速度g取10 m/s2.那么此次測量中,水從小孔射出的初速度大小應為:v=_______ m/s.

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