題目列表(包括答案和解析)
Ⅰ.某物理課外小組想探究“帶風帆的玩具小車所受的阻力與運動速度的關系”,他們進行了以下實驗探究:
(1)猜想:
①f阻與車的速度v無關 ②f阻∝v ③f阻∝v2
(2)探究步驟
①將帶有風帆的玩具小車、己連接好電源的打點計時器和紙帶按如圖甲所示安裝在光滑傾斜的長木板上:②接通打點計時器電源(電源頻率f=50Hz),使玩具小車從靜止開始加速運動,足夠長的時間后關閉打點計時器;③改變長木板的傾角,重復以上實驗,記錄實驗數據如下表所示:請你根據該小組的探究完成下列的問題:
(Ⅰ)圖乙是傾角θ=10°的一條打點紙帶,通過計算完成表中對應的空白項。
| 實驗次數 | 木板傾角θ | sinθ | 小車勻速運動時的速度v(m/s) | 小車勻速運動時速度的平方v2(m/s)2 |
| 1 | 4° | 0.07 | 0.60 | 0.36 |
| 2 | 10° | 0.18 |
|
|
| 3 | 24° | 0.41 | 3.51 | 12.32 |
| 4 | 36° | 0.59 | 5.06 | 25.60 |
| 5 | 48° | 0.74 | 6.34 | 40.20 |
| 6 | 60° | 0.87 |
|
|
(Ⅱ)通過觀察表中的實驗數據,試寫出傾角θ=60°時小車勻速運動的速度并填在表中對應的空白處。
(Ⅲ)結論:在實驗誤差范圍內,通過對數據的觀察分析,玩具小車所受的阻力與運動速度的定性關系是 。
Ⅱ.“探究導體電阻與其影響因素的定量關系”的實驗電路如圖所示,a、b、c、d是四種不同的金屬絲。
現有幾根康銅合金絲和鎳鉻合金絲,其規格如下表所示。
| 編號 | 材料 | 長度(m) | 橫截面積(mm2) |
| A | 鎳鉻合金 | 0.8 | 0.8 |
| B | 鎳鉻合金 | 0.5 | 0.5 |
| C | 鎳鉻合金 | 0.3 | 0.5 |
| D | 鎳鉻合金 | 0.3 | 1.0 |
| E | 康銅絲 | 0.3 | 0.5 |
| F | 康銅絲 | 0.8 | 0.8 |
(1)電路圖中四種金屬絲a、b、c分別為上表中編號為C、B、D的金屬絲,則d應選上表中的_____________(用表中編號A、B、C、D、E、F表示)。
(2) 為測量某一種電阻絲單位長度上的電阻R0,某同學利用一段帶有滑動片P且粗細均勻的電阻絲AB和下列器材做實驗:圖為某次測量電阻絲長度和直徑示意圖,甲圖為20等分的游標卡尺,讀數為 mm;乙圖為螺旋測微器,讀數為 mm。
其余器材如下:
A.電流表![]()
:500mA、4Ω;
B.電阻箱R/:最大阻值99.9Ω,阻值最小變量為0.1Ω;
C.定值電阻R:阻值為1.2Ω;
D.電源:電動勢為6V,內阻r=0.4Ω;
E.開關S、導線若干。
實驗時采用如圖所示電路(虛線框中電路未畫出),滑動片P與電阻絲接觸良好,且AP長記為L,其他導線電阻不計。改變電阻絲連入電路的長度L,分別測出通過電阻絲的電流值如下表:
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| L/m | 0.5000 | 0.4000 | 0.3000 | 0.2000 | 0.1000 |
| I/A | 0.83 | 0.96 | 1.11 | 1.39 | 1.78 |
|
| 1.20 | 1.04 | 0.90 | 0.72 | 0.56 |
根據測得的數據,該同學作出了電阻絲的圖象,如圖所示。
①請將實驗電路圖中虛線框中電路補充完整。要求:無論P滑至何處,電流表均安全,并且能盡可能準確地測出上表中的電流值。
②由圖像得出該電阻絲單位長度上的電阻R0=______Ω/m。此時電阻箱R’連入電路的阻____ _Ω。
Ⅰ.某物理課外小組想探究“帶風帆的玩具小車所受的阻力與運動速度的關系”,他們進行了以下實驗探究:
(1)猜想:
①f阻與車的速度v無關 ②f阻∝v ③f阻∝v2
(2)探究步驟
①將帶有風帆的玩具小車、己連接好電源的打點計時器和紙帶按如圖甲所示安裝在光滑傾斜的長木板上:②接通打點計時器電源(電源頻率f=50Hz),使玩具小車從靜止開始加速運動,足夠長的時間后關閉打點計時器;③改變長木板的傾角,重復以上實驗,記錄實驗數據如下表所示:請你根據該小組的探究完成下列的問題:
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(Ⅰ)圖乙是傾角θ=10°的一條打點紙帶,通過計算完成表中對應的空白項。
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實驗次數 |
木板傾角θ |
sinθ |
小車勻速運動時的速度v(m/s) |
小車勻速運動時速度的平方v2(m/s)2 |
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1 |
4° |
0.07 |
0.60 |
0.36 |
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2 |
10° |
0.18 |
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3 |
24° |
0.41 |
3.51 |
12.32 |
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4 |
36° |
0.59 |
5.06 |
25.60 |
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5 |
48° |
0.74 |
6.34 |
40.20 |
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6 |
60° |
0.87 |
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(Ⅱ)通過觀察表中的實驗數據,試寫出傾角θ=60°時小車勻速運動的速度并填在表中對應的空白處。
(Ⅲ)結論:在實驗誤差范圍內,通過對數據的觀察分析,玩具小車所受的阻力與運動速度的定性關系是 。
Ⅱ.“探究導體電阻與其影響因素的定量關系”的實驗電路如圖所示,a、b、c、d是四種不同的金屬絲。
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現有幾根康銅合金絲和鎳鉻合金絲,其規格如下表所示。
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編號 |
材料 |
長度(m) |
橫截面積(mm2) |
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A |
鎳鉻合金 |
0.8 |
0.8 |
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B |
鎳鉻合金 |
0.5 |
0.5 |
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C |
鎳鉻合金 |
0.3 |
0.5 |
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D |
鎳鉻合金 |
0.3 |
1.0 |
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E |
康銅絲 |
0.3 |
0.5 |
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F |
康銅絲 |
0.8 |
0.8 |
(1)電路圖中四種金屬絲a、b、c分別為上表中編號為C、B、D的金屬絲,則d應選上表中的_____________(用表中編號A、B、C、D、E、F表示)。
(2) 為測量某一種電阻絲單位長度上的電阻R0,某同學利用一段帶有滑動片P且粗細均勻的電阻絲AB和下列器材做實驗:圖為某次測量電阻絲長度和直徑示意圖,甲圖為20等分的游標卡尺,讀數為 mm;乙圖為螺旋測微器,讀數為
mm。![]()
其余器材如下:
A.電流表![]()
:500mA、4Ω;
B.電阻箱R/:最大阻值99.9Ω,阻值最小變量為0.1Ω;
C.定值電阻R:阻值為1.2Ω;
D.電源:電動勢為6V,內阻r=0.4Ω;
E.開關S、導線若干。
實驗時采用如圖所示電路(虛線框中電路未畫出),滑動片P與電阻絲接觸良好,且AP長記為L,其他導線電阻不計。改變電阻絲連入電路的長度L,分別測出通過電阻絲的電流值如下表:
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1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
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L/m |
0.5000 |
0.4000 |
0.3000 |
0.2000 |
0.1000 |
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I/A |
0.83 |
0.96 |
1.11 |
1.39 |
1.78 |
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1.20 |
1.04 |
0.90 |
0.72 |
0.56 |
根據測得的數據,該同學作出了電阻絲的
圖象,如圖所示。
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①請將實驗電路圖中虛線框中電路補充完整。要求:無論P滑至何處,電流表均安全,并且能盡可能準確地測出上表中的電流值。
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②由
圖像得出該電阻絲單位長度上的電阻R0=______Ω/m。此時電阻箱R’連入電路的阻____ _Ω。
(1)(6分)某校學習興趣小組在研究“探索小車速度隨時間變化的規律”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個連續點取1個計數點,標以1、2、3……。各計數點與0計數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,②物體通過1計數點的速度
1= m/s;③物體運動的加速度為a = m/s2.
(2)(6分)在驗證“互成角度的兩個力的合成”的實驗中,某 小組得出如圖所示的圖(F與AO共線),圖中 是F1與F2合成的理論值; 是F1與F2合成的實際值,在實驗中如果將兩個細繩套換成兩根橡皮條,那么實驗結果是否變化?
答: (填“變”或“不變”)。
(3)(10分)某同學設計了一個探究加速度與物體所 受合外力F及質量M的關系實驗。圖為實驗裝置簡圖,A為小車,B為打點計時器,C為裝有砂的砂桶(總質量為m),D為一端帶有定滑輪的長木板。
①若保持砂和砂桶質量m不變,改變小車質量M,分別得到小車加速度a與質量M及對應的數據如表1所示。
表1
| 次數 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 小車加速度a/(m•s-2) | 1.98 | 1.48 | 1.00 | 0.67 | 0.50 |
| 小車質量M/kg | 0.25 | 0.33 | 0.50 | 0.75 | 1.00 |
| 質量倒數 | 4.00 | 3.00 | 2.00 | 1.33 | 1.00 |
![]()
根據表1數據,為直觀反映F不變時a與M的關系,請在圖所示的方格坐標紙中選擇恰當的物理量建立坐標系,并作出圖線。從圖線中得到F不變時,小車加速度a與質量M之間存在的關系是 。
②某同學在探究a與F的關系時,把砂和砂桶的總重力當作 小車的合外力F,作出a-F圖線如圖所示,試分析圖線不過原點的原因是 。
③在這個實驗中,為了探究兩個物理量之間的關系,要保持第三個物理量不變,這種探究方法叫做
法。
(1)(6分)某校學習興趣小組在研究“探索小車速度隨時間變化的規律”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個連續點取1個計數點,標以1、2、3……。各計數點與0計數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,②物體通過1計數點的速度
1= m/s;③物體運動的加速度為a =
m/s2.
(2)(6分)在驗證“互成角度的兩個力的合成”的實驗中,某 小組得出如圖所示的圖(F與AO共線),圖中 是F1與F2合成的理論值; 是F1與F2合成的實際值,在實驗中如果將兩個細繩套換成兩根橡皮條,那么實驗結果是否變化?
答: (填“變”或“不變”)。
(3)(10分)某同學設計了一個探究加速度與物體所 受合外力F及質量M的關系實驗。圖為實驗裝置簡圖,A為小車,B為打點計時器,C為裝有砂的砂桶(總質量為m),D為一端帶有定滑輪的長木板。
①若保持砂和砂桶質量m不變,改變小車質量M,分別得到小車加速度a與質量M及對應的
數據如表1所示。
表1
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次數 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
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小車加速度a/(m•s-2) |
1.98 |
1.48 |
1.00 |
0.67 |
0.50 |
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小車質量M/kg |
0.25 |
0.33 |
0.50 |
0.75 |
1.00 |
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質量倒數 |
4.00 |
3.00 |
2.00 |
1.33 |
1.00 |
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根據表1數據,為直觀反映F不變時a與M的關系,請在圖所示的方格坐標紙中選擇恰當的物理量建立坐標系,并作出圖線。從圖線中得到F不變時,小車加速度a與質量M之間存在的關系是 。
②某同學在探究a與F的關系時,把砂和砂桶的總重力當作 小車的合外力F,作出a-F圖線如圖所示,試分析圖線不過原點的原因是 。
③在這個實驗中,為了探究兩個物理量之間的關系,要保持第三個物理量不變,這種探究方法叫做
法。
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