热门试卷

物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大，为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”，我们提供了如下图的实验装置。

（1）某同学根据所学的知识结合右图设计一个本实验情景的命题：如图所示，设质量为m（已测定）的小球在重力

mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的位移s，通过光电门时的速度v，试探究外力做的功mgs与小球动能变化量的定量关系。

（2）某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数字。

①用天平测定小球的质量为0.50kg；

②用游标尺测出小球的直径为10.0mm；

③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为80.80cm；

④电磁铁先通电，让小球                    。

⑤　                　，小球自由下落。

⑥在小球经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10－3s，由此可算得小球经过光电门时的速度为　        　m/s。

⑦计算得出重力做的功为　    　J，小球动能变化量为　        J。(g取10m/s2，结果保留三位有效数字)

（3）试根据在（2）中条件下做好本实验的结论：　

（1）如图是验证力的平行四边形定则装置，将一根橡皮筋的一端固定在A上．第一次通过细线悬吊4个钩码时，橡皮筋的另一端被拉伸到O处(图甲)；第二次在木板上固定了两个光滑小轮B和C，细线通过两轮分别悬挂2个和3个钩码，发现橡皮筋沿AO方向伸长但另一端O′与O还未重合(图乙)．

①为了使O′与O点能够重合，他应该将小轮B、C适当向       （填“上方”或“下方”）移动；

②实验过程除记录橡皮筋与细线结点的位置O外，还需记录                         和                        .

（2）某学习小组做探究外力做功与物体动能变化的关系实验，在实验室组装了一套如图所示的装置，他们找到了打点计时器、学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、天平和刻度尺等。若你是小组中的一位成员，完成该项实验的两个步骤：

①当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上小沙桶时，先        ，再        （填“释放沙桶”或“接通电源”），使滑块带动纸带在木板上运动；

②实验时认为合外力与沙桶的总重力大小基本相等，用天平称量滑块的质量为M，往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m，让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1＜v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为：______________________________________。（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）

水平放置的轻弹簧，一端固定，另一端与小滑块接触，但不粘连；初始时滑块静止于水平气垫导轨上的O点，如图（a）所示。现利用此装置探究弹簧的弹性势能Ep与其压缩时长度的改变量x的关系。先推动小滑块压缩弹簧，用米尺测出x的数值；然后将小滑块从静止释放。用计时器测出小滑块从O点运动至气垫导轨上另一固定点A所用的时间t。多次改变x，测得的x值及其对应的t值如下表所示。（表中的值是根据t值计算得出的）

（1）根据表中数据，在图(b)中的方格纸上作—x图线。

（2）回答下列问题：（不要求写出计算或推导过程）

①已知点(0，0)在—x图线上，从—x图线看，与x是什么关系？

②从理论上分析，小滑块刚脱离弹簧时的动能Ek与是什么关系？

③当弹簧长度改变量为x时，弹性势能与相应的Ek是什么关系？

④综合以上分析，Ep与x是什么关系？

（6分）如图所示的甲、乙两图是表示用同一套器材测量重10N的铁块P与长金属板间的滑动摩擦力的两种不同方法．甲图使金属板静止在水平桌面上，用手通过弹簧秤向右用力F拉P，使P向右匀速运动；乙图把弹簧秤的一端固定在墙上，用力F水平向左拉金属板，使金属板向左运动。两种方法中弹簧秤的示数情况已放大画出，则关于这两种测量滑动摩擦力的方法：

（1）_____（填“甲”或“乙”）方法好。

（2）选择正确的方法后，滑动摩擦力的测量值为___________N ，铁块与金属板之间的动摩擦因数为___________。

电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用       电源的计时仪器，电磁打点计时器工作的电压是        V，电火花打点计时器工作电压是      V，当电源频率是50Hz时，它每隔       打一个点。在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中，得到纸带如图，由图可知点O与点D之间的距离d=       ；

某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验中有如下实验操作:

(1)用两只弹簧秤互成角度地将橡皮筋拉长后,记下了两只秤钩着的细绳套的方向和两秤上的读数F1、F2;

(2)沿细绳套的方向画了两条带箭头的线段表示两只弹簧秤的拉力F1、F2,以此为邻边作平行四边形,得到表示合力F的图示;

(3)只用一只弹簧秤将橡皮条拉成与(1)中同样长后,记下此时弹簧秤的读数F′.

以上三步操作中的错误或纰漏分别是

(1)中________________________________________________________;

(2)中________________________________________________________;

(3)中________________________________________________________｡

《探究小车速度随时间变化的规律》的实验

（1）实验中要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是     （直流电，交流电），它们是每隔      s打一个点。

（2）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是                    

（3）某同学在实验得到的纸带标出0、1、2、3、4共5个计数点，并量出各计数点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s，已知S1=1.2cm,S2="2.4cm," S3=3.6cm,S4=4.8cm，则打第三个计数点对应的小车速度V3=      m/s,小车运动的加速度a=       m/s2。

请回答：

（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为    mm；

（2）用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为        mm；

（3）多用表调到欧姆档时，其内部等效电路下列哪个是正确的是       

(6分)如图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的计数点，但第3个计数点没有画出。由图中数据可求得：

(1)该物体的加速度为_______________m/s2

(2)第3个计数点与第2个计数点的距离约为______________cm

(3)打第3个点时该物体的速度为______________m/s