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第Ⅱ卷 l.在做“探究物體做功與物體速度變化的關(guān)系 實(shí)驗(yàn)時(shí): (1)第一小組在某次實(shí)驗(yàn)中得到了如圖所示的一條紙帶.在A.B.C.D點(diǎn)各中應(yīng)選用 點(diǎn)的速度才符合要求. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(Ⅰ)某同學(xué)在做探究“合力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),他的操作步驟是:

A.按(a)擺好實(shí)驗(yàn)裝置,其中小車質(zhì)量M=0.5kg,鉤碼總質(zhì)量m=0.30kg.
B.先釋放小車,然后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源頻率為=50Hz),打出一條紙帶.
他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條,進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)量,且經(jīng)檢查測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤后,他把鉤碼重力(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2)作為小車所受合力算出打下0點(diǎn)到打下第5點(diǎn)合力做功W="0.176" J,把打下第5點(diǎn)時(shí)小車動(dòng)能作為小車動(dòng)能的改變量,算得Ek=0.125J.
此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果,他沒(méi)能得到“合力對(duì)物體做的功,等于物體動(dòng)能的增量”,且誤差很大。通過(guò)反思,他認(rèn)為產(chǎn)生誤差的原因如下,其中正確的是         
A.鉤碼質(zhì)量太大,使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多
B.沒(méi)有平衡摩擦力,使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多
C.釋放小車和接通電源的次序有誤,使得動(dòng)能增量的測(cè)量值比真實(shí)值偏大
D.沒(méi)有使用最小刻度為毫米的刻度尺測(cè)距離也是產(chǎn)生此誤差   的重要原因
(Ⅱ)該同學(xué)在用重錘下落來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí),某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖所示.其中O是起始點(diǎn),A、B、C、D、E是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的5個(gè)點(diǎn),打點(diǎn)頻率為50 Hz.該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位:cm)

(1)這五個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是(填A(yù)、B、C、D或E)點(diǎn)讀數(shù)________.
(2)該同學(xué)用重錘在OC段的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒,OC距離用h來(lái)表示,他用vC=計(jì)算與C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度,得到動(dòng)能的增加量,這種做法(填“對(duì)”或“不對(duì)”)___________.
(3)若O點(diǎn)到某計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離用h表示,重力加速度為g,該點(diǎn)對(duì)應(yīng)重錘的瞬時(shí)速度為v,則實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的等式為_(kāi)_______________.
(4)若重錘質(zhì)量m=2.00×10-1 kg,重力加速度g="9.80" m/s2,由圖中給出的數(shù)據(jù),可得出從O點(diǎn)到打下D點(diǎn),重錘重力勢(shì)能的減少量為_(kāi)______________ J,而動(dòng)能的增加量為_(kāi)___________ J(均保留三位有效數(shù)字).

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(Ⅰ)某同學(xué)在做探究“合力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),他的操作步驟是:

A.按(a)擺好實(shí)驗(yàn)裝置,其中小車質(zhì)量M=0.5kg,鉤碼總質(zhì)量m=0.30kg.

B.先釋放小車,然后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源頻率為=50Hz),打出一條紙帶.

他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條,進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)量,且經(jīng)檢查測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤后,他把鉤碼重力(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2)作為小車所受合力算出打下0點(diǎn)到打下第5點(diǎn)合力做功W=0.176 J,把打下第5點(diǎn)時(shí)小車動(dòng)能作為小車動(dòng)能的改變量,算得Ek=0.125J.

此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果,他沒(méi)能得到“合力對(duì)物體做的功,等于物體動(dòng)能的增量”,且誤差很大。通過(guò)反思,他認(rèn)為產(chǎn)生誤差的原因如下,其中正確的是         

A.鉤碼質(zhì)量太大,使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多

B.沒(méi)有平衡摩擦力,使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多

C.釋放小車和接通電源的次序有誤,使得動(dòng)能增量的測(cè)量值比真實(shí)值偏大

D.沒(méi)有使用最小刻度為毫米的刻度尺測(cè)距離也是產(chǎn)生此誤差   的重要原因

(Ⅱ)該同學(xué)在用重錘下落來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí),某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖所示.其中O是起始點(diǎn),A、B、C、D、E是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的5個(gè)點(diǎn),打點(diǎn)頻率為50 Hz.該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位:cm)

(1)這五個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是(填A(yù)、B、C、D或E)點(diǎn)讀數(shù)________.

(2)該同學(xué)用重錘在OC段的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒,OC距離用h來(lái)表示,他用vC=計(jì)算與C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度,得到動(dòng)能的增加量,這種做法(填“對(duì)”或“不對(duì)”)___________.

(3)若O點(diǎn)到某計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離用h表示,重力加速度為g,該點(diǎn)對(duì)應(yīng)重錘的瞬時(shí)速度為v,則實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的等式為_(kāi)_______________.

(4)若重錘質(zhì)量m=2.00×10-1 kg,重力加速度g=9.80 m/s2,由圖中給出的數(shù)據(jù),可得出從O點(diǎn)到打下D點(diǎn),重錘重力勢(shì)能的減少量為_(kāi)______________ J,而動(dòng)能的增加量為_(kāi)___________ J(均保留三位有效數(shù)字).

 

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在做“探究物體做功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí):
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(1)第一小組在某次實(shí)驗(yàn)中得到了如圖甲所示的一條紙帶,在A、B、C、D點(diǎn)各中應(yīng)選用
 
點(diǎn)的速度才符合要求.
(2)第二小組分別用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…并起來(lái)進(jìn)行第一次、第二次、第三次…實(shí)驗(yàn)時(shí),每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度都保持一致,把第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W0.由于橡皮筋對(duì)小車做功而使小車獲得的速度可以由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出,如圖乙所示.
次數(shù) 1 2 3 4
橡皮筋對(duì)小車做功 1W0 2W0 3W0 4W0
小車速度V/(m?s-1 1.00 2.00
V2/(m2?s-2 1.00 4.00
從表中數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論:
 

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(1)如圖是驗(yàn)證力的平行四邊形定則裝置,將一根橡皮筋的一端固定在A上.第一次通過(guò)細(xì)線懸吊4個(gè)鉤碼時(shí),橡皮筋的另一端被拉伸到O處(圖甲);第二次在木板上固定了兩個(gè)光滑小輪B和C,細(xì)線通過(guò)兩輪分別懸掛2個(gè)和3個(gè)鉤碼,發(fā)現(xiàn)橡皮筋沿AO方向伸長(zhǎng)但另一端O′與O還未重合(圖乙).

①為了使O′與O點(diǎn)能夠重合,他應(yīng)該將小輪B、C適當(dāng)向       (填“上方”或“下方”)移動(dòng);
②實(shí)驗(yàn)過(guò)程除記錄橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)的位置O外,還需記錄                         和                        .
(2)某學(xué)習(xí)小組做探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,他們找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫(xiě)紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、天平和刻度尺等。若你是小組中的一位成員,完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)步驟:

①當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上小沙桶時(shí),先        ,再        (填“釋放沙桶”或“接通電源”),使滑塊帶動(dòng)紙帶在木板上運(yùn)動(dòng);
②實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)為合外力與沙桶的總重力大小基本相等,用天平稱量滑塊的質(zhì)量為M,往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量為m,讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)。用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2(v1<v2)。則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:______________________________________。(用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量)

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(1)如圖是驗(yàn)證力的平行四邊形定則裝置,將一根橡皮筋的一端固定在A上.第一次通過(guò)細(xì)線懸吊4個(gè)鉤碼時(shí),橡皮筋的另一端被拉伸到O處(圖甲);第二次在木板上固定了兩個(gè)光滑小輪B和C,細(xì)線通過(guò)兩輪分別懸掛2個(gè)和3個(gè)鉤碼,發(fā)現(xiàn)橡皮筋沿AO方向伸長(zhǎng)但另一端O′與O還未重合(圖乙).

①為了使O′與O點(diǎn)能夠重合,他應(yīng)該將小輪B、C適當(dāng)向       (填“上方”或“下方”)移動(dòng);

②實(shí)驗(yàn)過(guò)程除記錄橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)的位置O外,還需記錄                         和                        .

(2)某學(xué)習(xí)小組做探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,他們找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫(xiě)紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、天平和刻度尺等。若你是小組中的一位成員,完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)步驟:

①當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上小沙桶時(shí),先        ,再        (填“釋放沙桶”或“接通電源”),使滑塊帶動(dòng)紙帶在木板上運(yùn)動(dòng);

②實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)為合外力與沙桶的總重力大小基本相等,用天平稱量滑塊的質(zhì)量為M,往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量為m,讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)。用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2(v1<v2)。則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:______________________________________。(用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量)

 

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一、選擇題(每小題4分,共40分)

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

C

B

A

BC

C

D

BD

D

ABD

B

 

二、實(shí)驗(yàn)題(16分)

l、(1)C  (2分)

(2)(每空1分)

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對(duì)小車做功

 

 

 

 

小車速度

 

1.42

1.73

 

 

2.00

3.00

 

物體做功與速度的平方成正比(2分)

2、(1)  0.572.-0.577mm(2分)

(2)畫(huà)出測(cè)量繞組的電路圖(轉(zhuǎn)子用電阻表示)(4分)

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(3)πRd/4(2分)

三、計(jì)算題:本題共4小題,共計(jì)44分.解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的

演算步驟只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題.答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位

1、(10分)解:(1)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得

                                                              2分

    =9(m)                                                                1分

    (2)由牛頓第二定律得

沿斜面方向上:mgsin+f=ma             (1)                                2分

垂直斜面方向上:mgcos-N=0            (2)                                2分

又:f=N                              (3)                                1分

由(1)(2)(3)得:=0.25                                                2分

2、(12分)解:(1)在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中小球做類平拋運(yùn)動(dòng)

由牛頓第二定律得mg-qU/d=ma       (1)                                     2分

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得d/2=1/2at,          (2)                                     1分

由(1)(2)(3)得    U=md(gL-dv)/qL                                2分

       (2)由動(dòng)能定理得    Fd/2=E-1/2mv       (4)               3分

                            F=ma                    (5)                 1分

由(2)(3)(4)(5)得     E=1/2vo(1+d/L)                            2分

3、(10分)解:質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可分為三個(gè)過(guò)程:

   第一過(guò)程:質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)輕繩剛好伸直時(shí),質(zhì)點(diǎn)的速度為v,由動(dòng)能定理得

  mg×L=mVmV                            2分

   解得V=。                                                   2分

  第二過(guò)程:繩繃直過(guò)程。繩繃直時(shí),繩剛好水平,如圖所示,由于繩不可伸長(zhǎng),故繩繃直時(shí),V損失,質(zhì)點(diǎn)僅有速度V。

                                           1分

。                                             1分

第三過(guò)程:小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)O點(diǎn)正下方時(shí),速度為V,根據(jù)機(jī)械能守恒守律有:

                  L                            2分

設(shè)此時(shí)繩對(duì)質(zhì)點(diǎn)的拉力為T,則T-mg=m,聯(lián)立解得:T=。         2分

4、解:(12分)解:(1)由V―t圖像可知小車在10s末停止遙控自由滑行,它的加速度大小                         a                                 2分

   對(duì)小車受力分析,由牛頓第二定律得:f=ma=1×2=2(N)                  2分

      (2)由題意可知t內(nèi)小和牽引力的功率保持不變,且7s―10s為勻速直線運(yùn)動(dòng)。所以                                    1分

       (3)由題意可知小車在0―t內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在t=t時(shí)v=3m/s,P=12W,

        F=P/v=12/3=4(N)                                                   1分

         由牛頓第二定律得:F ― f = ma     a=2m/s                     1分

         由勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度公式得:v=at    代入有關(guān)數(shù)據(jù)得t=1.5s        1分

         在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移S=1/2at=2.25(m)                        1分

         由題意可知小車在t――7s內(nèi)做加速直線運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理得

          Pt ― fS=1/2,mv ― 1/2mv                                 1分

          代入有關(guān)數(shù)據(jù)得 S=26.25(m)                                     1分

   小車在加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的總位移S=S+S=28.5(m)                          1分

 

 

 


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