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倒數(shù)第4天 力學(xué)實(shí)驗(yàn),1.實(shí)驗(yàn)要點(diǎn),2.物理量的測(cè)量方法,1.利用如圖1裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)：(1)以下說(shuō)法正確的是________。,圖1,A.用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須設(shè)法消除小車和滑軌間的摩擦阻力的影響 B.用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)繩與滑軌平行 C.用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，每次改變砝碼及砝碼盤(pán)總質(zhì)量之后，需要重新平衡摩擦力 D.用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，應(yīng)使砝碼盤(pán)和盤(pán)內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,(2)本裝置中要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，如圖2所示為實(shí)驗(yàn)室常用的兩種計(jì)時(shí)器，其中b裝置用的電源要求是________。,圖2,A.交流220 V B.直流220 V C.交流4～6 V D.直流4～6 V,(3)在利用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，實(shí)驗(yàn)中按規(guī)范操作打出的一條紙帶的一部分如圖3，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50 Hz的交流電源上，則此次實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下A點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為_(kāi)_______m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),圖3,答案 (1)BD (2)C (3)0.53(0.51～0.53均對(duì)),2.某學(xué)習(xí)小組利用如圖4所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理。,圖4,(1)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，安裝好實(shí)驗(yàn)器材，從圖中讀出兩光電門(mén)中心之間的距離s＝________cm。 (2)測(cè)量擋光條的寬度d，記錄擋光條通過(guò)光電門(mén)1和2所用的時(shí)間Δt1和Δt2，并從拉力傳感器中讀出滑塊受到的拉力F，為了完成實(shí)驗(yàn)，還需要直接測(cè)量的一個(gè)物理量是_________________________。 (3)該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量？________(填“是”或“否”)。,解析 (1)毫米刻度尺要注意估讀一位，是整數(shù)的要補(bǔ)零，因此兩光電門(mén)中心之間距離是500.0 mm，即50.00 cm。 (2)要測(cè)量物體的動(dòng)能的變化量必須要測(cè)出物體的質(zhì)量。 (3)力的大小是從拉力傳感器直接讀的，沒(méi)有必要滿足題目敘述的條件。 答案 (1)50.00 (2)滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量M (3)否,3.(2015揚(yáng)州聯(lián)考)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖5甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02 s打一個(gè)點(diǎn)，紙帶上每?jī)蓚€(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。,圖5,(1)圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_(kāi)_______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字) (2)有一位同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖6中的A圖線，另一位同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出了如圖6中的B圖線。試分析：,圖6,①A圖線上部彎曲的原因是________________________________； ②B圖線在縱軸上有截距的原因是__________________________。,答案 見(jiàn)解析,4.為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，某同學(xué)使用如圖7所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。其中G1、G2為兩個(gè)光電門(mén)，它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連，當(dāng)滑行器M通過(guò)G1、G2光電門(mén)時(shí)，光束被滑行器M上的擋光片遮擋的時(shí)間Δt1、Δt2都可以被測(cè)量并記錄，滑行器連同擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，兩光電門(mén)中心間的距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m，細(xì)繩不可伸長(zhǎng)且其質(zhì)量可以忽略，重力加速度為g。該同學(xué)想在水平的氣墊導(dǎo)軌上，只利用以上儀器，在滑行器通過(guò)G1、G2光電門(mén)的過(guò)程中驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：,圖7,(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺母，使氣墊導(dǎo)軌水平。請(qǐng)?jiān)谝韵驴瞻滋幪顚?xiě)實(shí)驗(yàn)要求。 在不增加其他測(cè)量器材的情況下，調(diào)水平的步驟是：取下?tīng)恳来am，接通氣墊導(dǎo)軌裝置的電源，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌下面的螺母，若滑行器M放在氣墊導(dǎo)軌上的任意位置都能保持靜止，或者輕推滑行器M，M分別通過(guò)光電門(mén)G1、G2的時(shí)間________，則導(dǎo)軌水平；,(2)當(dāng)氣墊導(dǎo)軌調(diào)水平后，在接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)操作中，以下操作合理的是________； A.擋光片的寬度D應(yīng)盡可能選較小的 B.選用的牽引砝碼的質(zhì)量m應(yīng)遠(yuǎn)小于滑行器和擋光片的總質(zhì)量M C.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，光電門(mén)G1、G2的間距x應(yīng)該盡可能大一些 D.用來(lái)牽引滑行器M的細(xì)繩可以與導(dǎo)軌不平行 (3)在每次實(shí)驗(yàn)中，若表達(dá)式________(用M、g、m、Δt1、Δt2、D、x表示)在誤差允許的范圍內(nèi)成立，則機(jī)械能守恒定律成立。,