- 电火花计时器、电磁打点计时器
- 共88题
如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．回答下列问题：
（1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有______．（填入正确选项前的字母，有选错或不答的得0分）
A．刻度尺 B．秒表
C．低压直流电源 D．低压交流电源
（2）若实验中所用重锤质量m=1.0kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重锤的速度vB=______m/s，重锤动能EKB=______J．从开始下落起至B点，重锤的重力势能减少量是______J．（取g=9.8m/s2，本题结果保留两位有效数字，图8中数据是从起始点O到各点的距离）
正确答案
（1）通过打点计时器计算时间，故不需要秒表．
打点计时器应该与交流电源连接．
需要刻度尺测量纸带上两点间的距离．
故选AD．
（2）：利用匀变速直线运动的推论
vB=
EkB=
根据重力势能的定义式得出：
从打下计数点B到打下计数点D的过程中，重锤重力势能减小量△EP=mgh=1.0×9.8×0.0324 J=0.32J
故答案为：（1）AD
（2）0.79，0.31，0.32
（1）用多用电表按正确步骤测量某电阻的阻值，选择开关指在“X100”欧姆档，指针指示位置如右图所示，则该电阻的阻值是______Ω．如果要用此多用电表测量一个约200Ω的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆档是______ （选填“X10”、“X100”或“X1K”），换档结束后，操作上首先要进行的实验步骤是______
（2）某同学用图所示装置测量重力加速度g，所用交流电频率为50Hz．在所选纸带上取某点为1号计数点，然后每3个点取一个计数点，纸带上标记符号如下图所示．该同学用A、B两种方法处理数据（T为相邻两计数点的时间间隔）：
方法A：由g1=
取平均值g=
方法B：由g1=
取平均值g=
①从实验装置看，该同学所用交流电的电压为______伏特．
②从数据处理方法看，在S1，S2，S3，S4，S5，S6中，对实验结果起作用的数据，方法A中有______；方法B中有______因此，选择方法______（A或B）更合理，这样可以减少实验的______ （填写系统或偶然）误差．
③本实验误差的主要来源有______ （试举出两条）．
正确答案
（1）欧姆表的读数为：示数乘以倍率12×100=1200Ω，指针指在中间附近测量较准确，所以换用×10挡，然后重新欧姆调零．
（2）①电火花打点计时器用220V的交流电；
②在方法A中，S2、S3、S4、S5在求平均值时都消去了，只有S1、S6有用；而方法B中，S1、S2、S3、S4、S5、S6 都有用；所以选择B方法，可以减少一些偶然误差．
③本实验的误差来源由：重物下落过程中受到阻力； S1、S2、S3、S4、S5、S6 的长度测量．
故答案为：（1）1200，×10，重新调零
（2）①220
②S1、S6； S1、S2、S3、S4、S5、S6； B； 偶然．
③重物下落过程中受到阻力； S1、S2、S3、S4、S5、S6 的长度测量．
如图，这是验证机械能守恒定律实验中得到的一条纸带．已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg，A、B、C、D是连续打出的四个点，它们到起始点O（经过O点时的初速度等于零）的距离如图所示，则由图中数据可知，重物经过C点时的速率为______m/s，由O点运动到C点，动能的增加量等于7.56J，重力势能的减少量等于______J．由此得到的结论是：______．（取三位有效数字）．
正确答案
利用匀变速直线运动的推论
vC=
重力势能减小量△Ep=mgh=1.0×9.8×0.7776 J=7.62 J．
在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒．
故答案为：3.89，7.62，在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒．
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