A. 在做「驗證動量守恆定律」實驗中,裝置如圖1(1)需要的測量儀器或工具有______A.秒錶 B.天平 &nb
(1)本實驗需要天平稱量物體的質量,需要刻度尺測量長度,需要中垂線調節軌道末端水平,需要圓規找物體的平均落點,故選:BCDF.
(2)A、要保證碰撞是一維的,即保證兩物體在碰撞之前沿同一直線運動,故A正確;
B、要保證碰撞後兩個球做平拋運動,故斜槽軌道末端的切線必須水平,故B正確;
C、入射球質量要大於被碰球質量,即m1>m2,防止碰後m1被反彈,故C錯誤;
D、為保證碰撞的初速度相同,入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止滾下,故D正確;
故選:ABD.
(3)根據動量守恆定律,有:
m1
.
B. 光電計時器是物理實驗中經常用到的一種精密計時儀器,它由光電門和計時器兩部分組成,光電門的一臂的內側
(1)小球直徑D、兩光電門間的豎直高度H、小球通過上、下兩光電門的時間Δt 1 、Δt 2 (2) =2gH
C. 如圖甲所示是用落體法驗證機械能守恆定律的實驗裝置示意圖.現有的器材為:帶鐵夾的鐵架台、電磁打點計時
(1)通復過打點計時器計制算時間,故不需要秒錶,打點計時器應該與交流電源連接,需要刻度尺測量紙帶上兩點間的距離,故BC錯誤,AD正確. 故選:AD. (2)重力勢能減小量△Ep=mgh=1×9.8×0.26m J=2.55J. 利用勻變速直線運動的推論得: vB= = m/s=2.235m/s E kB= mv B2= ×1×2.23 52J=2.50J (3)通過計算可知動能的增加量小於重力勢能的減小量,其原因是物體在下落過程中克服摩擦阻力做功,導致重力勢能沒有完全轉化為動能. 故答案為:(1)AD;(2)2.55;2.50;(3)大於;重物下落過程中受到摩擦阻力作用.
D. 某同學用圖(a)所示的實驗裝置驗證機械能守恆定律.已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz,當地重力加速
(1)由 = 可知重物速度的大小 = = (86.59-70.99)×0.01 | 2×0.02 | m/s=3.90m/s (2)設重物質量為m,OB對應的下落過程中,重力勢回能減少量為△ =mgh B =7.70m,動能增答加量為 = =7.61m,在誤差允許范圍內,可以認為相等,因此驗證了機械能守恆定律. 故答案為(1)3.90 (2)驗證了機械能守恆定律,因為在誤差范圍內,重力勢能減少量等於動能增加量. |
E. 如圖所示為驗證機械能守恆定律的實驗裝置示意圖.現有的器材為:帶鐵夾的鐵架台、電磁打點計時器、紙帶,
(1)AD(2)BC(3)紙帶與打點計時器之間有摩擦,用米尺測量紙帶上點的位置回時讀數有誤差,計算答勢能變化時,選取始末兩點距離過近,交流電頻率不穩定.
F. 某同學設計了如下圖所示的裝置,利用米尺、秒錶、輕繩、輕滑輪、軌道、滑塊、托盤和砝碼等器材來測定滑塊
①滑塊在水平軌道上從A到B做初速為零的勻加速直線運動,根據s= at2得a= , 所以需要測內量的是位容移s和時間t. ②對整體進行研究,根據牛頓第二定律得:a= = m-μg, 若要求a是m的一次函數必須使 m不變,即使m+m′不變,在增大m時等量減小m′, 所以實驗中應將從托盤中取出的砝碼置於滑塊上. (3)將 取為k,有k= = ,在圖象上取兩點將坐標代入 解得μ=0.23(在0.21到0.25之間是正確的) 故答案為:①位移s時間ta= ②a= m-μg,m′+m,滑塊上. ③0.23(0.21-0.25).
G. 下圖中甲、乙兩圖都是用來「驗證機械能守恆定律」的裝置示意圖,已知該打點計時器的打點頻率為50Hz. (1
(1)甲。因為用夾子固定紙帶,可以避免乙圖中用手握住紙帶的弊端,一方面,回由於手答的抖動會造成紙帶上的第一個點跡被拖長或位置不能確定;另一方面,用夾子固定紙帶,便於將紙帶調整為豎直方向,以避免紙帶與打點計時器限位孔之間產生過大的摩擦(兩方面答出其一就算對) (2)兩人的觀點都不正確打第1個點時紙帶未同步開始下落,而是有些滯後 (3)正比例函數圖象(或「過原點的一條傾斜直線」)重力加速度 g
H. 如圖1為驗證機械能守恆定律的實驗裝置示意圖.現有的器材為:帶鐵夾的鐵架台、電磁打點計時器、紙帶,帶
(1)通過打點計時器計算時間,故不需要秒錶,打點計時器應該與交流電源連接,回需要刻答度尺測量紙帶上兩點間的距離.故A、D正確,B、C錯誤. 所以選:AD. (2)不當的步驟是C,應先接通電源,後放開紙帶,使計時器在紙帶上打出點跡; 所以選:C. (3)根據某段時間內的平均速度等於這段時間的中時刻速度,則有:v C = AE = = = ( x 1 + x 2 + x 3 + x 4 )f | 4 | ; 故答案為:(1)AD;(2)C;(3) ( x 1 + x 2 + x 3 + x 4 )f | 4 | . |
I. 像打點計時器一樣,光電計時器也是一種研究物體運動情況的常見計時儀器,每個光電門都由光發射和接收裝置
(1)游標卡尺的主尺讀數為:5mm,游標尺上第3個刻度和主尺上某一刻度對齊,所以游標讀數為0.05×3mm=0.15mm,所以最終讀數為:5mm+0.15mm=5.15mm=5.15×10 -3 m. 故答案為:5.15×10 -3 . (2)由於擋光時間極短,因此可以利用其平均速度來代替瞬時速度,故有: v 1 = ① v 2 = ② - =2ax ③ 聯立①②③得: a= ≈0.32 m/s 2 故答案為:0.32. (3)A、D、根據驗證牛頓第二定律的實驗原理可知,通過該裝置可以驗證牛頓第二定律,至於木板是否光滑對實驗沒有影響,故A正確,D錯誤; B、E、要驗證系統機械能守恆,木板必須光滑,故B錯誤,E正確; C、根據該實驗裝置可知,將木板平放,通過紙帶求出A、B運動的加速度大小,因此根據 牛頓第二定律有:m B g-m A gμ=(m A +m B )a,由此可知可以求出測定滑塊與木板之間的動摩擦因數 故C正確. 故選ACE. |
J. 利用圖1裝置做「驗證機械能守恆定律」的實驗。 ①除打點計時器(含紙帶、復寫紙)、交流電源、鐵架台、
①AC(分)②mgh B (2分), (4分) ③BD(2分)④ABD(2分)⑤A(2分)
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