- 研究匀变速直线运动
- 共25题
11.利用如图甲所示的装置可以测量重物下落的加速度,实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落。打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。
(1)为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有_____;(填入正确选项前的字母)
A. 天平
B. 秒表
C. 刻度尺
(2)在纸带上选择较清晰的点作为计时起点,并取该点为O计数点,然后每隔一个点取一个计数点,分别记为1、2……6,。并测量出计数点l、2……6与0点的距离分别为x1、x2……x6,若点0和点l间的时间为T,根据测得的数据画出图像如图乙所示,若图像的斜率为k,纵截距为b,则在计时起点重物的速度为______,重物的加速度为_____。(结果用含有字母“b”、“k”的表达式表示)
正确答案
(1)C
(2)b;2k
解析
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知识点
10.某学生利用“研究匀变速直线运动”的实验装置来测量一个质量为m=50 g的重锤下落时的加速度值,该学生将重锤固定在纸带下端,让纸带穿过打点计时器,实验装置如图所示。
(1)以下是该同学正确的实验操作和计算过程,请填写其中的空白部分:
①实验操作:__________________,释放纸带,让重锤自由落下,________________。
②取下纸带,取其中的一段标出计数点如图所示,测出相邻计数点间的距离分别为x1=2.60 cm,x2=4.14 cm,x3=5.69 cm,x4=7.22 cm,x5=8.75 cm,x6=10.29 cm,已知打点计时器的打点间隔T=0.02 s,则重锤运动的加速度计算表达式为a=____________,代入数据,可得加速度a=________m/s2(计算结果保留三位有效数字)。
(2)该同学从实验结果发现,重锤下落时的加速度比实际的重力加速度小,为了有效地缩小这个实验测得的加速度与实际的重力加速度之差,请你提出一个有效的改进方法:___________________________________________________。
正确答案
(1)
①接通电源 实验结束关闭电源
② 9.60
(2)将重锤换成较大质量的重锤或者换用电火花打点计时器或频闪照相法
解析
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知识点
16.(1)某同学利用打点计时器测量小车做匀加速运动时的加速度,打出如下图的一条纸带。A、B、C、D、E、F、G为纸带上7个相邻的计数点,利用刻度尺量出所有计数点到A点距离,并计算出相邻的计数点之间的距离,分别用字母x1、x2、x3、x4、x5、x6表示,如下图所示
①已知相邻的计数点之间的时间间隔为T,关于小车的加速度a的计算方法,产生误差较小的算法是______________。
A.
B.
C.
D.
②若在图中的纸带上只计算了AB、BC、DE、EF的距离x1、x2、x4、x5,且相邻的计数点之间的时间间隔仍为T,请用逐差法写出小车的加速度表达式,a=_____________(用x1、x2、x4、x5和T表示)。
(2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,利用实验得到了8组数据,在右图所示的I-U坐标系中,通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线。
①根据图线的坐标数值,请在下图中选出该实验正确的实验电路图________(选填“甲”或“乙”);
②根据所选电路图,请在答题纸中相应的位置用铅笔画线代替导线,把实验仪器连接成完整的实验电路;
③由I-U图可知,该小灯泡的电阻随电压的升高而__________。(选填“增大”.“减小”或“不变”);
④根据I-U图,可判断出下图P-I2中正确的关系图像是(图中P为小灯泡功率,I为通过小灯泡的电流)__________。
正确答案
(1)
①D
②
(2)
①甲
②增大
③如图
④D
解析
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知识点
11.利用如图甲所示的装置可以测量重物下落的加速度,实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落。打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。
(1)为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有____;(填入正确选项前的字母)
A.天平
B.秒表
C.刻度尺
(2)在纸带上选择较清晰的点作为计时起点,并取该点为O计数点, 然后每隔一个点取一个计数点,分别记为1、2……6,。并测量出计数点l、2……6与0点的距离分别为x1、x2……x6,若点0和点l间的时间为T,根据测得的数据画出图像如图乙所示,若图像的斜率为k,纵截距为b,则在计时起点重物的速度为_____,重物的加速度为_______。(结果用含有字母“b”、“k”的表达式表示)
正确答案
(1)C;
(2)b,2k.
解析
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知识点
(1)在“练习使用多用电表”的实验中。
①用多用电表测量某电阻,将档位旋钮调至“×10”档,读数时发现指针偏转角太大,为测量结果更加准确,则应改用_______档,(选填字母代号即可)
a。×1
b。×100
c。×1000
②多用电表使用时间长了,其内阻会明显变大,继续使用该表测电阻时,通过使用“调零旋钮”进行调零仍能使用,假设调零前后电池的电动势不变,则调零后用该表测得的电阻值与电阻的真实值相比,将_______,(选填字母代号即可)
a,偏大
b,偏小
c,不变
③如右图所示,闭合开关后发现小灯泡不亮,欲用多用电 表检查该电路某处是否发生“断路”,在保持电路完整的情况下,应使用多用电表的_______进行测量,(选填字母代号即可)
a,电阻档 b,电流档
c,交流电压档 d,直流电压档
(2)物理小组的同学用如下图甲所示的实验器材测定重力加速度,实验器材有:底座带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器,其中光电门1在光电门2的上方,小球释放器(可使小球无初速释放)、网兜,实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。
①使用游标卡尺测量小球的直径如下图乙所示,则小球直径为______________cm。
②改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系式 h=_______________。
③根据实验数据作出图象如上图丙所示,若图中直线斜率的绝对值为k,根据图象得出重力加速度g大小为______。
正确答案
(1)①a(3分) ②c(3分) ③d(3分)
(2)①1.170(3分) ② (3分) ③2k(3分)
解析
略
知识点
22.(1)某同学为研究实验小车沿斜面向下运动的规律,把打点计时器纸带的一端固定在小车上,小车拖动纸带运动时得到如图所示的纸带.在打出的纸带上每取5点为一个计数点,共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间的四个点末画出).从每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段),将其由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中,把每段纸条上端中心连起来.根据有关信息可求出实验小车的加速度大小为( )。
(2)一只量程为1V,内阻RV约900Ω的电压表是由小量程电流表改装而成的,现在要测量它的内阻并对该表进行校正。实验室提供了以下可供选择的器材:
正确答案
解析
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知识点
13.如图11所示,甲图是某学生测量“匀变速直线运动的加速度”的实验装置,由于实验中连接重物和木块的细线过长,所以当重物着地后,木块还会在木板上继续滑行。图乙所示纸带是重物着地后的一段打点纸带(注意图中任两个计数点间都有四个点没有标出)。若打点计时器所用的交流电频率为 50Hz,则两个计数点间的时间间隔T=( )s,木块的加速度为a=( ) m/s2 ,木块与木板间的动摩擦因数µ=( ) 。(g=10m/s2,忽略空气阻力以及纸带与打点计时器间的摩擦,保留两位有效数字)
正确答案
0.10s ; ; 0.050
解析
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知识点
19.(18分)
(1)(6分)光电计时器是一种常见计时器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发
和接受装置。当有物体从a、b之间通过时,光电计时器就可以显示出物体的挡光时间。现利用图乙所示的装置设计“探究物体匀变速直线运动规律”的实验,图中AB是水平桌面,CD是一端带有定滑轮的长木板。将光电门固定在靠近木板滑轮一端的F点(与之连接的光电计时器没有画出)。小车上固定着用于挡光的窄片K,让小车从木板上的E点由静止释放,由光电门连接的计时器显示窄片K的挡光时间。
①用游标卡尺测量窄片的宽度d,如图丙所示,其读数为___ mm。
②若已测得窄片的宽度为d,并用米尺测得E、F两点间距为L,且Ld,与光电门连接的计时器显示的挡光时间为t,则小车经过F点时速度的表达式v=( ),小车加速度的表达式a=( )(结果用题中所给的字母表示)。
(2)(12分)现有如图a所示的实验器材(示意图),要完成“测定干电池的电动势和内阻”实验。
①若用“伏安法”测定干电池的电动势和内阻,请在已用器材的基础上,再选用其它最少的器材,在实物连线图上完成必需的导线连接。
②若根据测得的实验数据,在U-I图像上描点如图b,请用作图法求出干电池的电动势和内阻。E=( )V,r=____Ω。
③若所给的电压表已损坏,请选用图a中的器材测定干电池的电动势和内阻,在方框中画出实验电路图。
正确答案
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知识点
34.(1)用图a的装置研究物体的落体运动,已知打点计时器打点的周期为T,当地重力加速度为g.主要操作如下:
A、接通电源,释放纸带,然后关闭电源;
B、取下纸带,取其中的一段标出计数点,相邻计数点间的数据如图b。
①测物体下落过程的加速度a,为减少误差,计算式应为a =( ),测出的a值比当地g值( )(填“大”或“小”),若要使a值接近当地g值,下落物体应选用( )(填“50g钩码”或“1kg砝码”).
②验证物体下落过程机械能守恒,若选取A、B为研究点,则要验证的关系式为:( )。
③测物体下落过程阻力的大小Ff,则还需要测量的物理量是( )。
(2)如图c,用伏安法测定电阻约5Ω均匀电阻丝的电阻率,电源是两节干电池.
①用螺旋测微器测电阻丝的直径时,先转动( ) 使F与A间距稍大于被测物,放入被测物, 再转动( )到夹住被测物,直到棘轮发出声音为止,拨动 ( )使F固定后读数.(填仪器部 件字母符号)
②根据原理图连接图d的实物图 。
③闭合开关后,滑动变阻器触头调至一合适位置后不动,多次改变( ) 的位置,得到几组 U、I、L的数据,用计算出相应的电阻后作出R–L图线如图.取图线上两个点间数据之差ΔL和ΔR,若电阻丝直径为d,则电阻率ρ=( )。
正确答案
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知识点
22.
(1)(6分)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,本图中没有画出)打点计时器接的是50 Hz的交变电流。他把一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐(结果保留两位有效数字)。
①由以上数据计算打点计时器在打C点时,物体的即时速度vC是___________m/s;
②计算该物体的加速度a为____________m/s2。
(2)甲、乙两个实验小组选用下面不同的实验器材完成“测定金属丝的电阻率”的实验,除待测金属丝(金属丝的电阻Rx约为3Ω)外,实验室还备有的实验器材如下:
甲组根据选用的器材设计了(a)、(b)两个测电阻的电路图。则:
①为减小实验误差,甲组同学还选用的实验器材有(填代号)______________。选用的电路图____ (选填“(a)”或“(b)”),但用该电路电阻的测量值将________真实值。
②若用刻度尺测得金属导线长度为l=60.00 cm,用螺旋测微器测得金属丝的直径及两表的示数分别如图所示,则金属丝的直径为d=____________________mm。电流表和电压表的示数分别为I=________A和U=_______V。用上述测量数据可计算出电阻率的表达式为______________________。
乙组同学仍用螺旋测微器测得金属丝的直径,记为d,实物电路如右图。实验时他们记录了在电阻箱阻值一定的情况下,金属丝接入不同的长度L和对应的电流I的值,接下来在坐标纸上画出了-L的关系图线由于是直线,设其斜率为k,直流稳压电源的输出电压为U,则计算金属丝电阻率的表达式为__________(用k、d、U表示)
正确答案
解析
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知识点
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