【配套K12】[学习]2018高中物理 每日一题之快乐暑假 第19天 实验:用打点计时器研究自由落体
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play a part (in)重要程度:★☆☆☆☆难易程度:★★☆☆☆Have you realized the part computers have ___________ in the daily life?A. madeB. givenC. causedD. played【参考答案】D【拓展延伸】1. play a part (in) 在……中扮演一个角色;参与;在……中起作用2. play the role of 扮演……的角色play an important role / part in...在……中起重要作用play the leading role / part主演;起带头作用3. take part in 参加for the most part多半;在很大程度上for one’s part就某人而言,对某人来说1. Colors play an important ___________ in the way you look.A. partB. formC. effectD. pride2. Mr. Huang will ___________ in the movement.A. play a leading partB. take partsC. play leading partD. take a part3. __________ part that women ___________ in society is great.A. The; playsB. A; takesC. A; playsD. The; takes4. (2014·福建)By focusing on saving oil, water, paper, food, and clothig, we ____________________cutting down on waste.通过节省油、水、纸张、食物和服装,我们在减少浪费方面发挥着作用。
so…that…重要程度:★★☆☆☆难易程度:★★★★☆The weather was __________ cold that I didn’t like to leave my room.A. reallyB. suchC. tooD. so【参考答案】D【拓展延伸】so...that..."如此……以至于……",其主要形式有:1. so+形容词/副词+that...☛He spoke so quickly that I could n’t follow him.他说得如此快以至于我跟不上他。
2. so+形容词+a(n) +可数名词单数+that...☛She is so lovely a girl that everyone loves her. 她是如此可爱的女孩以至于大家都喜欢她。
3. so+many/few +名词复数+that...☛There are so many tasks that I feel tired. 任务那么多,我感觉很累。
4. so+much/little(少的)+ 不可数名词+that...☛We had so little time that we couldn’t finish the work on schedule. 我们的时间那么少,以至于我们不能按时完成那项工作。
【易混辨析】so... that.../ such... that.../ so that1. so... that...句型中的so是副词,常常用来修饰形容词或副词;2. such... that...句型中,such为形容词,修饰名词,名词前可以有形容词或副词修饰;3. so that 既可以引导目的状语从句,又可以引导结果状语从句。
引导目的状语从句时可译为"为了",引导结果状语从句时可译为"以便"。
1. Pollution is __________bad __________many rivers are full of chemicals and kill sea creatures.A. so; thatB. such; thatC. too; and thatD. quite; which2. Despite their___________ of interest, Fleming kept trying to develop the chemical__________ it would be safe and effective.A. lacking; in order toB. lack; so thatC. lack; so as toD. lacking; so that3. ____________that all mountain roads were closed.A. So became the dangerous weatherB. So dangerous did the weather becomeC. So dangerous became the weatherD. Dangerous the weather became so3. B 【解析】so…that…结构中,当so后有形容词或副词且位于句首时,应使用部分倒装形式。
第十九天实验:探究加速度与物体质量、受力的关系1.在探究加速度与物体质量、物体受力的关系的实验中,以下说法正确的是( )A.平衡摩擦力时,小桶应用细线通过定滑轮系在小车上,但小桶内不能装砂B.实验中应始终保持小车和砝码的质量远远大于砂和小桶的质量C.实验中如果用纵坐标表示加速度,用横坐标表示小车和车内砝码的总质量,描出相应的点在一条直线上时,即可证明加速度与质量成反比D.平衡摩擦力时,小车后面的纸带必须连好,因为运动过程中纸带也要受到阻力2.在“探究加速度与质量、力的关系”实验中,某小组设计了如图所示的实验装置.图中上下两层水平轨道表面光滑,两小车前端系上细线,细线跨过定滑轮并挂上砝码盘,两小车尾部细线连到控制装置上,实验时通过控制装置使小车同时开始运动,然后同时停止.(1)在安装实验装置时,应调整滑轮的高度,使________________;在实验时,为减小系统误差,应使砝码盘和砝码的总质量__________小车的质量(选填“远大于”“远小于”或“等于”).(2)本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小,能这样比较,是因为______________________________________________________________________________________________________.3.某同学设计了如图所示的装置,利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ.滑块和托盘上分别放有若干砝码,滑块质量为M ,滑块上砝码总质量为m ′,托盘和盘中砝码的总质量为m .实验中,滑块在水平轨道上从A 到B 做初速为零的匀加速直线运动,重力加速度g 取10 m/s 2.(1)为测量滑块的加速度a ,须测出它在A 、B 间运动的________与________,计算a 的运动学公式是____________________________;(2)根据牛顿运动定律得到a 与m 的关系为:a =(1)'u g M m m+++m -μg 他想通过多次改变m ,测出相应的a 值,并利用上式来计算μ.若要求a 是m 的一次函数,必须使上式中的________保持不变,实验中应将从托盘中取出的砝码置于________________________.3.与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,其结构如图甲所示,a 、b 分别是光电门的激光发射和接收装置.当有物体从a 、b 间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用图乙所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与力、质量关系”的实验,图中NQ 是水平桌面、PQ 是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两光电计时器没有画出).小车上固定着用于挡光的窄片K ,让小车从木板的顶端滑下(1)用游标卡尺测量窄片K 的宽度d ( 已知l ≫ d ),光电门1,2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t 1、t 2,则窄片K 通过光电门1的速度表达式v 1=__________.(2)用米尺测量两光电门间距为l ,则小车的加速度表达式a =__________.(3)该实验中,为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力,就必须平衡小车受到的摩擦力,正确的做法是_____________________________________________.(4)实验中,有位同学通过测量,把砂和砂桶的重力当作小车的合外力F,作出a-F图线,如图丙中的实线所示.试分析:图线不通过坐标原点O的原因是___________________________________;曲线上部弯曲的原因是__________________________________________________.5.为了探究加速度与力的关系,使用如下图所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录,滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,光电门间距离为x,牵引砝码的质量为m.回答下列问题:(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉,使气垫导轨水平,在不增加其他仪器的情况下,如何判定调节是否到位?答:________________________________________.(2)若取M=0.4 kg,改变m的值,进行多次实验,以下m的取值不合适的一个是__________.A.m1=5 g B.m2=15 gC.m3=40 g D.m4=400 g(3)在此实验中,需要测得每一个牵引力对应的加速度,求得的加速度的表达式为____________.(用Δt1、Δt2、D、x表示)6.某同学在做加速度和力、质量的关系的实验中,测得小车的加速度a 和拉力F的数据如下表所示:F/N0.200.300.400.500.60a/(m·s-2)0.110.190.290.400.51(1)根据表中的数据在右图所示的坐标中作出a-F图象;(2)图象的斜率的物理意义是__________________;(3)图象(或延长线)与F轴的截距的物理意义是_______________;(4)小车和砝码的总质量为__________ kg.7.如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系.小车上固定一个盒子,盒子内盛有沙子.沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m,小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M.(1)验证在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比:从盒子中取出一些沙子,装入沙桶中,称量并记录沙桶的总重力mg,将该力视为合外力F,对应的加速度a,则从打下的纸带中计算得出.多次改变合外力F的大小,每次都会得到一个相应的加速度.本次实验中,桶内的沙子取自小车中,故系统的总质量不变.以合外力F为横轴,以加速度a 为纵轴,画出a-F图象,图象是一条过原点的直线.①a-F图象斜率的物理意义是________.F/Na/(m·s②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理?答:________.(填“合理”或“不合理”)③本次实验中,是否应该满足M≫m这样的条件?答:________(填“是”或“否”);理由是________________________________________________________________________.(2)验证在合外力不变的情况下,加速度与质量成反比:保持桶内沙子质量m不变,在盒子内添加或去掉一些沙子,验证加速度与质量的关系.本次实验中,桶内的沙子总质量不变,故系统所受的合外力不变.用图象法处理数据时,以加速度a为纵横,应该以________为横轴.第十九天 实验:探究加速度与物体质量、受力的关系1.BD2.(1)小车与滑轮之间的细线水平(或与轨道平行) 远小于(2)两车从静止开始做匀加速直线运动,且两车的运动时间相等,据s =12at 2知,s 与a 成正比3.位移 时间 a =2s t2 (2)m +m ′ 滑块 4.(1)dt 1 (2)222122212()2t t d lt t (3)不挂砂和砂桶,调节长木板的倾角,轻推小车让其下滑,直至两个光电门的读数相等为止.(4)平衡摩擦力时木板倾角太大 没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量5.(1)取下牵引砝码,M 放在任意位置都不动;或取下牵引砝码,轻推滑行器M ,数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间Δt 都相等(2)D (3)6.(1)见图(2)小车和砝码的总质量的倒数(3)小车受到的阻力为0.1 N(4)17.(1)①1M +m②合理 ③否 因为实验的研究对象是整个系统,系统受到的合外力就等于mg(2) 1M +m。
高二物理假期作业191、关于点电荷,正确的说法是()A. 只有体积体很小的带电体才能看作点电荷B. 体积很大的带电体一定不能视为点电荷C. 当两个带电体的大小与形状对它们之间的相互静电力的影响可以忽略时,这两个带电体便可看作点电荷D. 一切带电体在任何情况下均可视为点电荷2、甲、乙两车相向运动,碰撞后连成一体并沿甲车的原方向运动,由此可知( )A. 乙车的质量比甲车的小B. 乙车的速度比甲车的小C. 乙车的动量比甲车的小D. 乙对甲的作用力小于甲对乙的作用力3、关于电场强度,下列说法正确的是()A. 以点电荷为球心、r为半径的球面上,各点的场强都相同B. 正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场场强大C. 若放入正电荷时,电场中某点的场强向右,则当放入负电荷时,该点的场强仍向右D. 电荷所受到的电场力很大,即该点的电场强度很大4、如图所示,甲、乙两人各站在静止小车的左右两端,当他俩同时相向行走时,发现小车向右运动.下列说法不正确的是(车与地面之间无摩擦)()A. 乙的速度必定大于甲的速度B. 乙对小车的冲量必定大于甲对小车的冲量C. 乙的动量必定大于甲的动量D. 甲、乙动量总和必定不为零5、两个相同的金属小球M、N,带电量分别为和﹢两球接触后分开,M、N的带电量分别为A. ﹢, B. ,﹢C. ﹢,D. ,6、如图所示,小车放在光滑的水平面上,将系绳小球拉开到一定角度,然后同时放开小球和小车,那么在以后的过程中( )A. 小球向左摆动时,小车也向左运动,且系统动量守恒B. 小球向左摆动时,小车向右运动,且系统动量守恒C. 小球向左摆到最高点,小球的速度为零而小车的速度不为零D. 在任意时刻,小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反7、真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q1>Q2,点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时,正好处于平衡状态,则()A. q一定是正电荷B. q一定是负电荷C. q离Q2比离Q1远D. q离Q2比离Q1近8、如图所示,木块A、B置于光滑水平桌面上,木块A沿水平方向向左运动与B相碰,碰后粘连在一起,将弹簧压缩到最短。
2017高中物理每日一题之快乐暑假第17天自由落体运动(含解析)新人教版必修1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017高中物理每日一题之快乐暑假第17天自由落体运动(含解析)新人教版必修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第17天自由落体运动考纲要求:Ⅱ难易程度:★★★☆☆在同一高度处间隔t0时间先后自由释放两小球A和B,不计空气阻力,则A.两球落地时间间隔t0B.在空中运动时两球间距越来越大C.在空中运动时两球速度差越来越大D.在空中运动时两球间距保持不变【参考答案】AB【知识补给】自由落体运动自由落体运动是初速度v0=0,加速度a=g的匀加速直线运动。
运动学公式为:速度时间公式v=gt,位移时间公式h=12gt2,速度位移公式v2=2gh物体做自由落体运动,则A.第2 s内的位移是9.8 m B.第2 s内的位移是14.7 mC.第2 s内的平均速度是9.8 m/s D.第2 s内的平均速度是14。
7 m/s 一石子从高处释放,做自由落体运动,已知它在第1 s内的位移为s,则它在第3 s内的位移大小为A.3s B.5s C.7s D.9s一物体从较高处做自由落体运动,经t s落地。
已知t为大于3的整数,取重力加速度g=10m/s 2,则A .第1 s 内物体下落的高度为5 mB .第3 s 内物体下落的高度为25 mC .第t s 内物体下落的高度为5(2t +1) mD .第(t –1) s 内物体下落的高度为5(2t –3) m石块A 自塔顶自由落下H 时,石块B 自离塔顶h 处自由下落,两石块同时着地,则塔高为A .h H +B .H h H 4)(2+ C .)(42h H H + D .hH h H -+2)( 如图所示,悬挂的直杆AB 长为L ,在其下方h 处,有一长为L ′的无底圆筒CD 。
2016-2017学年高中物理暑假作业第19章原子核(含解析)新人教版选修3-5编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2016-2017学年高中物理暑假作业第19章原子核(含解析)新人教版选修3-5)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第19章 原子核学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________第I 卷(选择题)一、选择题,本题共14小题。
将正确答案填写在题干后面的括号里 1.如果原子X 是原子P 的同位素,而且它们分别发生了如下的衰变:则下列说法正确的是( )A. X 的质量数和P 的相同 B 。
Y 的质子数比Q 的质子数多 C 。
X 的中子数和P 的相同 D 。
Z 和R 互为同位素 【答案】D【解析】同位素是指质子数相同(核电荷数相同)而质量数不同的同一类元素,中子数不同,故AC 错误;P 经过β衰变,Q 原子序数增加1,而X 经过α衰变,YD 的原子序数减少2,故Y 的质子数比Q 的质子数少,故B 错误;根据α、β衰变实质可知,XP 各经历一次α和β衰变,生成的Z 与R 的质子数相同,是同位素,故D 正确;故选D . 2.下列现象中,与原子核内部变化有关的是( )A 。
β衰变现象B 。
光电效应现象 C. 原子发光现象 D 。
α粒子散射现象 【答案】A3.下列说法中正确的是( )A 。
23290Th 衰变成20882Pb 要经过 6 次α衰变和 4 次β衰变B. 汤姆孙的α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构C. β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的D. 升高放射性物质的温度,热运动加快,可缩短其半衰期【答案】A4.若元素A的半衰期为4天,元素B的半衰期为5天,则相同质量的A和B,经过20天后,剩下的元素A、B的质量之比m A∶m B为( )A. 30∶31 B。
2021年高一物理暑假作业第19天新人教版1.以v0的初速度水平抛出一物体,当其竖直分位移与水平分位移相等时( ) A.竖直分速度等于水平分速度 B.瞬时速度为v0C.运动时间为2v0/g D.运动时间不能确定2.平抛一物体,抛出后t秒末的速度与水平的夹角为θ,重力加速度为g,则平抛运动的初速度的大小为( )A..gt sinθ B.gt cosθ C.gt tanθ D.gt cotθ3.一物体以初速度v0水平抛出,经t秒时其竖直方向速度大小是v0,那么t为( )A.v0/g B.2v0/g C.v0/2g D.v0/g4.如图所示,将一小球从原点沿水平放置的ox轴抛出,经一段时间到达P点,其坐标为(x0、y0),作小球轨迹在p点的切线并反向延长,与ox轴相交于Q点,则Q点的x轴坐标为( )/2A. B.xC.3x/4 D.不能确定5.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置,甲比乙高出h,将甲、乙两球以v1、v2速度沿同一水平方向抛出,不计空气阻力,下列条件中有可能使乙球击中甲球的是( )A.同时抛出,且v1<v2B.甲迟抛出,且v1>v2C.甲早抛出,且v1>v2D.甲早抛出,且v1<v26.如图所示,相对的两个斜面,倾角分别为37°和53°,在顶点把两个小球以同样大小的水平初速度分别向左、向右水平抛出,小球都落在斜面上。
若不计空气阻力,则A、B两个小球在空中运动时间之比为()A.1∶1B.4∶3 C.16∶9 D.9∶167.如图,在倾角为θ的斜面上以速度v水平抛出一球,当球与斜面的距离最大时()A.速度为 B.飞行时间为C.下落高度为 D.水平距离为8.在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25㎝,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式v0=(用L、g)表示,其值是(取g=9.8m/s2)9.如图所示,为测定子弹水平初速度(v0)的示意图:在距枪口水平距离S处,竖立两块相距为d的薄板。
第19天测量角度问题高考频度:★★☆☆☆难易程度:★★☆☆☆典例在线(1)某观察站C与两灯塔A、B的距离分别为300 m和500 m,测得灯塔A在观察站C北偏东30°,灯塔B在观察站C正西方向,则两灯塔A、B间的距离为A.500 m B.600 mC.700 m D.800 m(2)一船以24 km/h的速度向正北方向航行,在点A处望见灯塔S在船的北偏东30°方向上,15 min后到点B处望见灯塔在船的北偏东65°方向上,则船在点B时与灯塔S的距离是_____________ km.(精确到km,)【参考答案】(1)C;(2).(2)作出示意图如图所示.由题意知,,由正弦定理,可得km.【解题必备】(1)测量角度问题主要涉及海上、空中的追及与拦截,此时问题涉及方向角、方位角等概念,若是观察建筑物、山峰等,则会涉及俯角、仰角等概念.(2)解决此类问题的关键是根据题意和图形及有关概念,确定所求的角在哪个三角形中,该三角形中已知哪些量,需要求哪些量.解题时应认真审题,结合图形去选择正、余弦定理,这是最重要的一步.学霸推荐1.如图所示,从气球测得正前方的河流的两岸的俯角分别为,此时气球的高度是,则河流的宽度等于A.B.C.D.2.已知船在灯塔北偏东且到的距离为,船在灯塔西偏北且到的距离为,则两船的距离为A.B.C.D.3.如图所示,甲船以每小时的速度向正北方向航行,乙船按固定方向匀速直线航行,当甲船位于处时,乙船位于甲船的北偏西方向的处,此时两船相距.当甲船航行到达处时,乙船航行到甲船的北偏西方向的处,此时两船相距,问乙船每小时航行多少?1.【答案】C【解析】如图所示,在中,.在中,.由正弦定理可得,则.故选C.2.【答案】A【解析】画出图形如图所示,由题意可得,又,在中,由余弦定理可得,所以,则两船的距离为.选A.3.【解析】如图,连接,由题意知,,所以.又,所以是等边三角形.所以 .。
1.【答案】D 【解析】对于杯子经过最高点时加速度向下,水处于失重状态,但仍受重力.故A 错误.在最高点,水靠重力和弹力的合力提供向心力,合力不为零,故B 错误.向心力是做圆周运动所需要的力,不是水受到的力.故C 错误.当在最高点的速度v gR =D 正确.故选D .点睛:本题关键明确水经过最高点时重力和支持力的合力提供向心力.根据牛顿第二定律进行分析.注意失重并不是不受重力作用.2.【答案】D【解析】当小球到达最高点速率为v ,有mg =m v 2r ,当小球到达最高点速率为2v 时,应有F +mg =m (2v)2r =4mg ,所以F=3mg ,此时最高点各力如图所示,所以F T =√3mg ,D 正确,ABC 错误.故选D . 3.【答案】C 【详解】假设小球受到支持力作用,根据牛顿第二定律2mv mg F L-= 代入数据,整理得24N F =-负号表示小球受到的拉力,根据牛顿第三定律可知,杆受到的是拉力,大小为24N 。
故选C 。
4.【答案】B 【详解】A .小滑块能经过A 点时,滑块对轨道有向上的作用力,恰好能经过A 点时滑块对轨道无作用力,此时N F Mg ≤物体在水平方向不受力的作用,所以没有摩擦力的作用,故A 错误; B .小滑块在B 点时,需要的向心力向右,所以轨道对滑块有向右的支持力的作用,对轨道受力分析可知,地面要对轨道有向右的摩擦力的作用,在竖直方向上,滑块对轨道没有力的作用,所以轨道对地面的压力N F Mg =故B 正确;C .小滑块在C 点时,滑块有竖直向上的向心加速度,处于超重状态,即滑块对轨道的作用力大于自身的重力,则()N F M m g >+物体在水平方向不受其他力的作用,所以不受摩擦力,故C 错误; D .小滑块在D 点时,需要的向心力向左,所以轨道对滑块有向左的支持力的作用,对轨道受力分析可知,地面要对轨道有向左的摩擦力的作用;在竖直方向上,滑块对轨道没有力的作用,所以轨道对地面的压力N F Mg =故D 错误。
绝密★启用前人教版必修2 第19课时 实验:探究功与速度变化的关系第Ⅰ部分 选择题一、选择题:本题共8小题。
将正确答案填写在题干后面的括号里。
1.在“探究功与速度变化的关系”的实验中,实验探究的目的是( ) A.探究力与物体运动速度的关系 B.探究力与物体运动加速度的关系C.探究力对物体做的功与物体加速度变化的关系D.探究力对物体做的功与物体速度变化的关系2.在“探究功与物体速度变化的关系”实验中,下列叙述正确的是( ) A .先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出 B .放小车的长坂应该尽量使其水平C .每次实验时,橡皮筋拉伸的长度可以不一致D .每次实验时,可以不求出橡皮筋对小车做功的具体数值3.某同学在做利用橡皮筋探究功与速度变化关系的实验时,拖着纸带的小车在橡皮筋的作用下由静止运动到木板底端,在此过程中打点计时器在纸带上打下的相邻点间的距离变化情况是( ) A .始终是均匀的B .先减小后增大C .先增大后减小D .先增大后均匀不变4.某实验小组采用如图所示的装置探究力对物体做功与速度变化的关系,由重物通过滑轮牵引小车.下列实验操作正确的是( )A .小车的质量应比重物大很多,木板应水平放置B .小车的质量应比重物大很多,木板应略微倾斜放置C .小车的质量应等于重物的质量,木板应水平放置D .小车的质量应等于重物的质量,木板应略微倾斜放置5.利用图示装置来探究功与物体速度变化的关系,下列步骤中不符合实际的是( )A .由于橡皮筋做功而使小车获得的速度可以由纸带和打点计时器测出B .实验时利用测力计测出弹力F ,利用刻度尺测出每根橡皮筋伸长的长度L ,根据公式W=FL 就可以求出橡皮筋对小车做的功C .增加同样的橡皮筋来重新进行实验时,若每次橡皮筋都拉伸相同的长度,则橡皮筋对小车做的功就会成倍的增加D .实验时若作出的“W -v 2”图象是一条直线,则可以表明橡皮筋做的功与小车获得的速度的二次方成正比关系6.某研究性学习小组觉得教材中实验测量过程较复杂,改进如下:如图所示,将教材实验中的木板放在桌子的边缘,小车的前端放一小球,小车在橡皮筋作用下加速运动,到桌子边缘后小车在挡板作用下停止运动,小球做平抛运动,测出橡皮筋条数为1、2、3、……、n 时的平抛距离x 1、x 2、x 3、……、x n ,则( )A .如果忽略一切摩擦,x ∝n (n 为橡皮筋条数)B .如果忽略一切摩擦,x 2∝n (n 为橡皮筋条数)C .该实验中小车受的摩擦力可以通过倾斜木板的方法平衡而不产生新的误差D .该实验中倾斜木板会产生误差某同学通过数根相同的橡皮条和打点计时器,来探究橡皮条做功与小车获得速度之间的关系,得到如表数据.则下列说法正确的是()关于该实验,下列说法正确的是________..打点计时器可以用直流电源供电,电压为4 V~6 V.实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等甲他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条,如图乙所示.把打下的,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为d=0.004 m,d=0.055 m,乙甲乙点时,小车的瞬时速度v B=________m/s.(结果保留两位有效数字丙除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡摩擦阻力,人教版必修2 第19课时实验:探究功与速度变化的关系参考答案及解析一、选择题【答案】1.D【解析】在“探究功与速度变化的关系”的实验中,是用几条相同的橡皮筋,每次保持拉伸的长度相同,改变橡皮筋的个数,橡皮筋的拉力对小车做的功就会改变,测得小车每次对应的速度,从而得到功与速度的数据关系,所以实验探究的目的是探究力对物体做的功与物体速度变化的关系,D正确.【答案】2.AD【解析】打点计时器的使用必须遵从“先接后放”原则,即先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出,故A正确;该实验必须平衡小车的摩擦力,故木板一侧必须被垫高,故B错误;每次实验中,橡皮筋拉伸的长度必须保持一致,这样才能保证每次的功是倍数关系,方便功的计算,故C错误;我们用橡皮筋拉动小车的方法,来探究橡皮筋的拉力对小车所做的功与小车速度变化的关系,这是一个非常精妙的设计.直接去测量一个正做变速运动物体所受拉力是很困难的.橡皮筋拉动小车的弹力虽然是个变力,但这个弹力做的功,数值上就等于橡皮筋发生形变时所具的弹性势能,而这个弹性势能又与橡皮筋的形变量相对应;橡皮筋的形变量一定,这个弹力做的功就是一定的.实验时,我们增加相同的橡皮条的数量,使功的大小成倍数增加,每次实验不必设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值,D正确;【答案】3.D【解析】橡皮筋对小车作用过程中小车速度增大,所以点间距增大,当小车离开橡皮筋后做匀速直线运动,点的间距不再变化,所以选D。
2018高考物理押题第18题设计型实验一、高考实验命题特点:高考物理科要考查的能力主要包括以下几个方面:1.理解能力 2.推理能力 3.分析综合能力 4.应用数学处理物理问题的能力 5.实验与探究能力:能独立地完成所列的实验、能明确实验目的,能理解实验原理和方法,能控制实验条件,会使用仪器,会观察、分析实验现象,会记录、处理实验数据,并得出结论,对结论进行分析和评价;能发现问题、提出问题,并制定解决方案;能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题,包括简单的设计性实验。
在全国各地的高考试题中对实验的考查已转向设计型的实验,它也将是今后高考物理实验命题坚持的一个方向。
完整地设计一个实验,要经历多个环节,在实际考查中,一般不会考查全部环节,而是只考查其中的几个环节,有的题目给出条件和实验器材,要求阐述实验原理;有的给出实验电路图,要求领会实验原理,确定需测物理量及计算公式;有的则要求考生根据操作步骤及测定的物理量判断出实验原理……虽然考查方式不尽相同,但目前高考中几乎所有的设计型实验题都有一个共同点:大多是在给出实验器材的前提下进行考查的,而且都以不同方式或多或少的对实验原理做了一定的提示。
二、必备知识:中学的设计型实验一般要求考生根据题目提出的目的、要求和给出的器材或给出的部分实验步骤,设计出实验方案。
这类题对考生的要求较高,要求考生能将课本中分组实验和演示实验的实验原理、实验方法及书本上的物理规律迁移到新的背景中,要求考生掌握好基本仪器的使用,要求考生深刻理解好相关的物理概念和规律,并能灵活运用,要求考生有较强的创新能力。
此类题来源于教材(原理及基本仪器的使用)但又高于教材(是教材中没有的实验)1.实验设计的原则:(1)可行性:实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理,科学、现实可行。
(2)安全性:实验方案的实施要安全可靠,实施过程中不应对仪器及人身造成危害。
要注意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率,电源也有最大允许电流。
2019-2020年高一下学期暑假作业物理试题(18) 含答案1.物理学家通过艰辛的实验和理论研究探索自然规律,为人类的科学做出了巨大贡 献。
下列描述中符合物理学史实的是( )A.奥斯特根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说B.开普勒发现了行星运动三定律,进而提出了万有引力定律C.平均速度、瞬时速度和加速度等描述运动所需要的概念是伽利略首先建立的D.法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律2. A 、B 、C 三个质量均为m 的小球,以相同的初速度0v 在相同高度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出。
设落地时A 、B 、C 三球的速率分别为1v 、2v 、3v ,若空气阻力不计,则( )A.经过时间t 后,若小球均未落地,则三小球动量变化量不相同B.A 球从抛出到落地过程中动量变化的大小为01mv mv -,方向竖直向下C.三个小球运动过程的动量变化率大小相等、方向相同D.三个小球从抛出到落地过程中B 球所受的冲量最大3.质量为m 的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位持有完全相同步枪和子弹的射击手。
首先左侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为1d ,然后右侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为2d ,如图所示,设子弹均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用大小均相同。
当两颗子弹均相对于木块静止时,下列判断正确的是( )A.木块静止, 21d d <B.木块静止, 21d d >C.木块向右运动, 21d d <D.木块向左运动, 21d d =4.宇航员站在某一星球上,将一个小球距离星球表面h 高度处由静止释放使其做自由落体运动,经过t 时间后小球到达星球表面,已知该星球的半径为R ,引力常量为G ,则下列选项正确的是( )A.该星球的质量为222hR GtB.该星球表面的重力加速度为22h tC.该星球的第一宇宙速度为22hR t D.通过以上数据无法确定该星球的密度 5.在如图所示电路中,闭合电键S ,理想电流表和理想电压表的示数分别用I 和U 表示,当滑动变阻器的滑动触头P 向左滑动时,两表的示数都发生变化。
2021年高中物理每日一题之快乐暑假第19天实验:测定电池的电动势和内阻(含解析)新人教版选修1考纲要求:Ⅰ难易程度:★★☆☆☆用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。
实验器材:待测电源(电动势约3 V,内阻约2 Ω),保护电阻R1(阻值10 Ω)和R2(阻值5 Ω),滑动变阻器R,电流表A,电压表V,开关S,导线若干。
实验主要步骤:(a)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;(b)减小滑动变阻器在电路中的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I;(c)以U为纵坐标,I为横坐标,作U–I图线(U、I都用国际单位);(d)求出U–I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。
回答下列问题:(1)电压表最好选用________;电流表最好选用________A.电压表(0~3 V,内阻约15 kΩ)B.电压表(0~3 V,内阻约3 kΩ)C.电流表(0~200 mA,内阻约2 Ω)D.电流表(0~30 mA,内阻约2 Ω)(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大,两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_________。
A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱B.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱C.两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱(3)选用k、a、R l、R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______________,r =__________,代入数值可得E 和r 的测量值。
【参考答案】(1)A C (2)B (3)ka k –R 2【试题解析】(1)电压表并联在电路中,故电压表内阻越大,分流越小,误差也就越小,因此应选内阻较大的电压表A ;当滑动变阻器接入电阻最小时,通过电流表电流最大,此时通过电流表电流大小约为123mA=176mA 1052E I R R r ==++++,因此,电流表选择C ; (3)由闭合电路欧姆定律可知U =E –I (r +R 2),对比伏安特性曲线可知,图象的斜率为k =r +R 2;则内阻r =k –R 2;令U =0,则有,由题意可知,图象与横轴截距为a ,则有:,解得E =ka 。
第19天 实验:用打点计时器研究自由落体运动考纲要求:Ⅰ难易程度:★★★☆☆某同学利用图甲所示的实验装置测量重力加速度。
(1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误:________________________________、_______________________________。
(2)该同学经正确操作后得到如图乙所示的纸带,取连续的六个点,测得h 1、h 2、h 3、h 4、h 5。
若打点的周期为T ,则打E 点时重物的速度v E =___________;若分别计算出各计数点对应的速度数值,并在坐标系中画出v 2与h 的关系图线,如图丙所示,则重力加速度 g =________m/s 2。
(3)若当地的重力加速度为9.8 m/s 2,请写出误差的主要原因________________。
【参考答案】(1)打点计时器应接交流电源 重物释放时应靠近打点计时器 (2)532h h T- 9.4 (3)空气阻力和纸带与打点计时器限位孔间的摩擦【试题解析】(1)打点计时器应接交流电源,接直流电源无法打点;重物释放时应靠近打点计时器,否则打点过少,浪费纸带,且不一定能获得误差较小的有效数据。
(2)利用匀变速直线运动的推论有535322E h h h v T T -==,根据222A v v gh -=有222A v gh v =+,v 2–h 图线的斜率为2倍的重力加速度,所以2218.3 3.6m/s 9.4 m/s 20.25g -=⨯=。
(3)测量值小于实际值,产生误差的主要原因为空气阻力和纸带与打点计时器限位孔间的摩擦。
【知识补给】自由落体运动实验研究自由落体运动和测重力加速度实验属于研究匀变速直线运动的实验,只是匀变速直线运动中物体运动的加速度大小不确定,而自由落体运动中物体运动的加速度与重力加速度相关(由于误差和实验方法,不等于重力加速度)。
研究匀变速直线运动实验的实验方法和数据处理方法都能够用到探究自由落体运动的加速度实验中。
第16天 实验:探究小车速度随时间变化的规律考纲要求:Ⅱ难易程度:★★★☆☆在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中, (1)下列说法正确的是_________。
A .打点计时器不一定要使用交流电B .在释放小车前,小车应紧挨在打点计时器旁C .应先接通电源,待打点计时器开始打点后再释放小车D .打点计时器工作电压一定是6 V 交流电(2)某次实验中得到的一条纸带如图所示,从比较清晰的点起,每五个计时点取一个点作为计数点,分别标作0、1、2、3、4。
量得2、3两计数点间的距离s 3=30.0 mm ,3、4两计数点间的距离s 4=48.0 mm ,则小车在打3计数点时的速度为__________m/s ,小车的加速度为__________m/s 2。
【参考答案】(1)BC (2)0.39 1.8【试题解析】(1)打点计时器一定要使用交流电,A 错误;在释放小车前,小车应紧挨在打点计时器旁,B 正确;应先接通电源,待打点计时器开始打点(打点稳定)后再释放小车,C 正确;电磁打点计时器工作电压是4~6 V 交流电,D 错误。
(2)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程的平均速度,可得打计数点3时小车的速度3343(30.048.0)10 m/s 0.39 m/s 20.2s v s T -++⨯===,根据逐差法可得小车的加速度a =432s s T -=32(48.030.0)100.1--⨯m/s 2=1.8 m/s 2。
【知识补给】纸带数据的处理纸带上的点迹包含着直线运动过程中的丰富信息,通过数点就可以得到时间,用刻度尺直接测量就可以得到位移,通过计算,一般还能得到瞬时速度和加速度。
(1)计算瞬时速度常用到的规律是:匀变速直线运动中某过程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度。
(2)计算匀变速直线运动的加速度,常用逐差法公式Δx =aT 2设两段相邻的相等时间间隔(T)内的位移分别为x1、x2,则由运动学公式有x1=v0T+12aT2,x2=v1T+12aT2,联立可得Δx=x2–x1=(v1–v0)T=aT2,这里的T不必一定取打点周期或计数点间时间间隔,而应结合具体情境进行选取,一般来说应使所选取的范围尽量大,以减小误差。
2017高中物理每日一题之快乐暑假第02天库仑定律(含解析)新人教版选修1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017高中物理每日一题之快乐暑假第02天库仑定律(含解析)新人教版选修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第02天 库仑定律考纲要求:Ⅱ难易程度:★★☆☆☆真空中有两个静止的点电荷,下列哪些方法能使它们之间的静电力增大为原来的4倍 A .保持两个点电荷的电荷量不变,使它们之间的距离变为原来的一半 B .保持两个点电荷的电荷量不变,使它们之间的距离变为原来的2倍 C .保持两个点电荷间的距离不变,使每个点电荷的电荷量都变为原来的4倍 D .保持两个点电荷间的距离不变,使其中一个点电荷的电荷量都变为原来的2倍 【参考答案】A律122Q Q F kr =,保持两个点电荷间的距离不变,使每个点电荷的电荷量都变为原来的4倍,此时121222441616Q Q Q Q F k k F r r ⋅===,故C 错误;根据库仑定律122Q QF k r=,保持两个点电荷间的距离不变,使其中一个点电荷的电荷量都变为原来的2倍,此时121222222Q Q Q QF k k F r r ⋅===,故D错误。
【名师点睛】库伦定律应用时涉及的物理量较多,因此要理清各个物理量之间的关系,可以和万有引力定律进行类比学习。
【知识补给】库仑定律1.库仑定律(1)内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
2017高中物理每日一题之快乐暑假第09天带电粒子在电场中的运动(含解析)新人教版选修1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017高中物理每日一题之快乐暑假第09天带电粒子在电场中的运动(含解析)新人教版选修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第09天 带电粒子在电场中的运动考纲要求:Ⅱ难易程度:★★★☆☆如图所示,静止的电子在加速电压U 1的作用下从O 点经P 板的小孔以速度v 1射出,运动时间为t 1,又垂直进入平行金属板间的电场,在偏转电压U 2的作用下偏转一段距离y 后离开电场,离开电场时速度为v 2,运动时间为t 2,则下列判断正确的是A .只增大U 1,则t 1增大B .只增大U 1,则y 减小C .只增大U 2,则v 2增大D .只增大U 2,则y 减小 【参考答案】BC大,故B 正确,D 错误;离开电场时的速度222222000()y U q L v v v v dm v =+=+,则只增大U 2,则v 2增大,选项C 正确;故选BC.【名师点睛】本题考查了带电粒子在电场中的运动,可以根据动能定理和牛顿第二定律、运动学公式推导出偏移量2214U L y dU =。
【知识补给】带电粒子在电场中的运动1.带电粒子在电场中加速若不计粒子的重力,则电场力对带电粒子做的功等于带电粒子动能的增加量。
(1)在匀强电场中:W =qEd =qU =21mv 2–21mv 02或F =qE=q U d =ma 。
2018高中化学每日一题之快乐暑假第19天水电离平衡的影响因素(含解析)新人教版编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018高中化学每日一题之快乐暑假第19天水电离平衡的影响因素(含解析)新人教版)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第19天水电离平衡的影响因素高考频度:★★★★☆难易程度:★★☆☆☆现有下列物质:①100℃纯水②25℃0.1 mol·L−1 HCl溶液③25℃0.1 mol·L−1 KOH溶液④25℃0.1 mol·L−1 Ba(OH)2溶液。
(1)这些物质与25℃纯水相比,能促进水的电离的是__________(填序号,下同),能抑制水的电离的是______,水电离的c(OH−)等于溶液中c(H+)的是___________。
(2)由②和③溶液中水的电离程度相等,可推出的结论是:同一温度下,____________________________时,水的电离程度相等.【参考答案】(1)①②③④③④(2)酸溶液中的c(H+)等于碱溶液中的c(OH−)【试题解析】水的电离过程吸热,升温,促进水的电离;酸、碱抑制水的电离.强酸溶液中,由于酸电离出的c(H+)远大于水电离出的c(H+),酸电离的c(H+)可看成溶液中的c(H+);强碱溶液中,由于碱电离的c(OH−)远大于水电离出的c(OH−),碱电离的c(OH−)可看成溶液中的c(OH−).外界因素对水电离的影响改变条件电离平衡溶液中c(H+)溶液中c(OH−)pH溶液的酸碱性KW升高温度右移增大增大减中性增小大加入酸、碱加入酸,如稀硫酸、醋酸左移增大减小减小酸性不变加入碱,如NaOH溶液、氨水左移减小增大增大碱性不变加入盐加入强碱弱酸盐,如Na2CO3溶液右移减小增大增大碱性不变加入强酸弱碱盐,如AlCl3溶液右移增大减小减小酸性不变加入强酸强碱盐,如NaCl溶液不移动不变不变不变中性不变加入活泼金属如Na右移减小增大增大碱性不变1.在25℃和80℃的纯水中,c(H+)的关系是A.前者大B.前者小C.相等D.不能肯定2.在纯水中加入少量NaHSO4,设温度不变,则溶液A.OH−浓度变小B.酸性减弱C.pH升高D.c(H+) •c(OH−)变大3.常温下,在0.01 mol•L−1硫酸溶液中,水电离出的氢离子浓度是A.5×10−13 mol·L−1 B.0。
辽宁瓦房店高级中学18-19学度高二暑假功课试题(2)-物理1.一个物体受三个共点力的作用,这三个力大小相等,互成120°.那么以下说法正确的选项是()A.物体一定做匀速直线运动B.物体所受合力可能不为零C.物体所受合力一定为零D.物体可能做匀变速曲线运动2.滑梯是小孩子特别喜爱的娱乐活动,如下图,一个小孩正在滑梯上匀速下滑,那么()A.小孩所受重力与所受弹力大小相等B.小孩所受重力与所受摩擦力大小相等C.小孩所受弹力和摩擦力的合力与所受重力大小相等D.小孩所受重力和弹力的合力与所受摩擦力大小相等3.在上海世博会最正真的践区,江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人文特色.如下图,在竖直放置的穹形光滑支架上,一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G.现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从B点沿支架缓慢地向C 点靠近(C点与A点等高).那么绳中拉力大小变化的情况是()A.先变小后变大B.先变小后不变C.先变大后不变D.先变大后变小4.一位同学做引体向上运动时,处于如下图的静止状态,两臂夹角为60°,该同学体重60kg,取g=10m/s2,那么每只手臂的拉力约为()A.600NB.300NC.150错误!未找到引用源。
ND.200错误!未找到引用源。
N5.如下图,物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮.A静止在倾角为45°的粗糙斜面上,B悬挂着.m A=3m B,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°减小到30°,那么以下说法中正确的选项是()A.弹簧的弹力不变B.物体A对斜面的压力将减小C.物体A受到的静摩擦力将减小D.弹簧的弹力及A受到的静摩擦力都不变6.木块A、B分别重50N和30N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2.与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5cm,系统置于水平地面上静止不动.弹簧的劲度系数为100N/m.用F=1N的水平力作用在木块A上,如下图.力F作用后()A.木块A所受摩擦力大小是4N,方向水平向右B.木块A所受摩擦力大小是9N,方向水平向右C.木块B所受摩擦力大小是4N,方向水平向左D.木块B所受摩擦力大小是6N,方向水平向左7、如下图,将质量为m=0.1kg的物体用两个完全一样的竖直弹簧固定在升降机内,当升降机以4m/s2的加速度加速向上运动时,上面弹簧对物体的拉力为0.4N;当升降机和物体都以8m/s2的加速度向上运动时,上面弹簧的拉力为A、0.6NB、0.8NC、1.0ND、1.2N8.表面光滑、半径为R的半球固定在水平地面上,球心O的正上方O′处有一光滑定滑轮,轻质细绳两端各系一个小球挂在定滑轮上,如右图所示、两小球平衡时,假设滑轮两侧细绳的长度分别为L1=2.4R和L2=2.5R,那么这两个小球的质量之比m 1∶m 2为(不计球的大小)()A 、24∶1B 、25∶1C 、24∶25D 、25∶249、如图实-4-7所示,在探究牛顿运动定律的演示实验中,假设1、2两个相同的小车所受拉力分别为F 1、F 2,车中所放砝码的质量分别为m 1、m 2,打开夹子后通过相同的时间两车的位移分别为x 1、x 2,那么在实验误差同意的范围内,有()A 、当m 1=m 2、F 1=2F 2时,x 1=2x 2B 、当m 1=m 2、F 1=2F 2时,x 2=2x 1C 、当m 1=2m 2、F 1=F 2时,x 1=2x 2D 、当m 1=2m 2、F 1=F 2时,x 2=2x 110、用轻弹簧竖直悬挂质量为m 的物体,静止时弹簧伸长量为L .现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m 的物体,系统静止时弹簧伸长量也为L .斜面倾角为30°,如图1所示、那么物体所受摩擦力 ()A 、等于零B 、大小为12mg ,方向沿斜面向下C 、大小为32mg ,方向沿斜面向上D 、大小为mg ,方向沿斜面向上11、如下图,穿在水平直杆上质量为m 的小球开始时静止。
第19天 实验:用打点计时器研究自由落体运动考纲要求:Ⅰ难易程度:★★★☆☆某同学利用图甲所示的实验装置测量重力加速度。
(1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误:________________________________、_______________________________。
(2)该同学经正确操作后得到如图乙所示的纸带,取连续的六个点,测得h 1、h 2、h 3、h 4、h 5。
若打点的周期为T ,则打E 点时重物的速度v E =___________;若分别计算出各计数点对应的速度数值,并在坐标系中画出v 2与h 的关系图线,如图丙所示,则重力加速度 g =________m/s 2。
(3)若当地的重力加速度为9.8 m/s 2,请写出误差的主要原因________________。
【参考答案】(1)打点计时器应接交流电源 重物释放时应靠近打点计时器 (2)532h h T- 9.4 (3)空气阻力和纸带与打点计时器限位孔间的摩擦【试题解析】(1)打点计时器应接交流电源,接直流电源无法打点;重物释放时应靠近打点计时器,否则打点过少,浪费纸带,且不一定能获得误差较小的有效数据。
(2)利用匀变速直线运动的推论有535322E h h h v T T -==,根据222A v v gh -=有222A v gh v =+,v 2–h 图线的斜率为2倍的重力加速度,所以2218.3 3.6m/s 9.4 m/s 20.25g -=⨯=。
(3)测量值小于实际值,产生误差的主要原因为空气阻力和纸带与打点计时器限位孔间的摩擦。
【知识补给】自由落体运动实验研究自由落体运动和测重力加速度实验属于研究匀变速直线运动的实验,只是匀变速直线运动中物体运动的加速度大小不确定,而自由落体运动中物体运动的加速度与重力加速度相关(由于误差和实验方法,不等于重力加速度)。
研究匀变速直线运动实验的实验方法和数据处理方法都能够用到探究自由落体运动的加速度实验中。
实验可用打点计时器和纸带进行研究,也可用光电门测速度或频闪仪得到等时间间隔的位移等。
如图,拿一个长约1.5 m的玻璃筒,一端封闭,另一端有开关,把金属片和小羽毛放到玻璃筒里由静止释放。
观察金属片和小羽毛下落的情况,下列说法正确的是A.筒内充满空气时,两者下落一样快B.筒内充满空气时,两者均做自由落体运动C.筒内抽出空气后,两者均做自由落体运动D.筒内抽出空气后,金属片比小羽毛下落快某同学利用如图所示的实验装置测定重力加速度的大小,具体的操作和相应的数据记录如下:A.接通电磁铁的电源(图中未画出),吸住小铁球;B.用游标卡尺测出小铁球的直径d=10.0 mm;C.用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离L=82 cm;D.电磁铁断电时,小铁球自由下落。
(1)在小铁球下落时,计时装置记录小铁球经过光电门所用的时间t=2.50×10–3s,由此可得小铁球经过光电门的速度公式为v=_________(用题给物理量的字母表示),速度大小为________m/s。
(2)计算重力加速度的公式为g=__________,重力加速度的值为________m/s2(保留三位有效数字)。
图甲所示为某中学物理课外学习小组设计的测定当地重力加速度的实验装置,他们的主要操作如下:①安装实验器材,调节试管夹(小铁球)、光电门和纸杯在同一竖直线上。
②打开试管夹,由静止释放小铁球,用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t,并用刻度尺(图上未画出)测量出两个光电门之间的高度h,然后计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v。
③固定光电门B的位置不变,改变光电门A的高度,重复②的操作。
测出多组(h,t),并计算出对应的平均速度v。
④画出v–t图象。
请根据实验,回答如下问题:(1)设小铁球到达光电门B时的速度为v B,当地的重力加速度为g,则小铁球通过两光电门间的平均速度v的表达式为_________。
(用v B、g和t表示)(2)实验测得的数据如表所示。
请在图乙所示坐标纸上画出v –t 图象。
(3)根据v –t 图象,可以求得当地重力加速度g=_______m/s 2。
(结果保留3位有数数字)如图是某同学研究小球下落时的频闪照片,频闪仪每隔0.1 s 闪光一次并进行拍照。
照片中小球静止时在位置1。
某时刻释放小球,下落中的小球各位置与位置1的距离已在图中标出(单位:cm )。
实验过程没有错误,但该同学发现图中数据存在以下问题:根据22119.80.1m 4.90 m 22c h gt ==⨯⨯=,而图中标出的位置1和位置2的距离为1.23 cm ,比4.90 cm 小很多,你对此问题的解释是_______________________。
下落中小球在位置3的速度为_________m/s ,小球做自由落体运动的加速度为_______m/s 2。
(计算结果均保留3位有效数字)在暗室中用如图所示的装置做“测定重力加速度”的实验。
实验器材有:支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管,螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪等。
具体实验步骤如下:①在漏斗内盛满清水,旋松螺丝夹子,水滴会以一定的频率一滴滴地落下;②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮,由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴;③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度;④采集数据进行处理。
(1)实验中看到一串仿佛固定不动的水滴时,频闪仪的闪光频率满足的条件是_____________。
(2)实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30 Hz,某同学读出其中比较圆的水滴到第一个水滴的距离如图所示,则当地重力加速度g=________m/s2;第8个水滴此时的速度v8=________m/s。
(结果均保留三位有效数字)(3)该实验存在的系统误差可能有________________________(答出一条即可)。
某兴趣小组的同学用如图1所示的装置测量当地的重力加速度,实验所用交流电源的频率为50 Hz。
(1)甲同学实验时得到的纸带点迹清晰且第1点与第2点间的距离为1.5 cm,则造成该现象的主要操作原因是____________。
(2)乙同学按正确操作也得到一条点迹清晰的纸带,在纸带上选取一个点为计时零点,测出后面各点到该计时零点的距离h,及记录各点对应的时刻t,作出图象如图2所示,由实验测得当地重力加速度g=_________ m/s2(结果保留两位有效数字),该同学从资料上查得当地的重力加速度为9.8 m/s2,他发现重力加速度g的测量值与实际值有差异,造成这个差异的原因可能为________________。
某同学用电火花计时器(其打点周期T=0.02 s)来测定自由落体的加速度。
(1)下列器材中,不需要的是___________(只需填选项字母)。
A.直尺 B.4~6 V交流电源 C.天平 D.纸带(2)实验中取纸带上的一段,点1、2、3……9为连续打出的,如图所示,由此测得加速度的大小为________m/s2。
(计算结果保留三位有效数字)(3)当地的重力加速度大小为9.80 m/s2,测量值与实际值有差异的主要原因是____________________________________________________________________________。
【参考答案】(1)小铁球经过光电门所用时间很短,可以用平均速度代替瞬时速度,所以v=dt=4 m/s。
(2)根据v2=2gh,可得22229.82 m/s2(2)v dgh L d t===-。
(1)12Bv v gt=-(2)如图所示(3)9.85(1)小铁球通过两光电门间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度2t v v =,根据速度时间关系可得22B t t v v g=+,解得:12B v v gt =-。
(2)根据题中数据,描点作图:(3)根据12B v v gt =-可知,图线斜率的绝对值是2g ,则 3.68 2.4020.260g -=-,解得:29.85m/s g ≈。
(1)频闪仪频率等于水滴滴落的频率 (2)9.72 2.28 (3)空气阻力(或水滴滴落的频率变化) (1)由于频闪仪的频率由大到小调节,故当频闪仪的频率等于水滴滴落的频率时,第一次看到一串仿佛固定不动的水滴。
(2)由逐差法可得222806822(43.6726.39)(26.3913.43)10 m/s 9.72 m/s1(2)4()30x x g T -----==⨯=⨯,根据匀变速直线运动的中间时刻速度等于该过程的平均速度可得279834.4819.3010 m/s 2.28m/s12230x v T --==⨯=⨯。
(3)该实验存在的系统误差可能有空气阻力或水滴滴落的频率变化。
的质量无关,所以不需要天平,故选BC 。
(2)根据导出公式()2m n m n at x x -=-,由题图所示纸带可知,重力加速度(3)物体在下落过程中由于受到摩擦阻力、空气阻力作用,使重力加速度的测量值小于真实值。
【点睛】做处理纸带数据时,匀变速直线运动的两个推论能使我们更为方便解决问题,一、在相等时间内走过的位移差是一个定值,即2x aT ∆=,二、在选定的某一过程中,中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度。