如图9所示,将轻弹簧放在凹形轨道上,一端与轨道的相应端固定,轨道放在水平桌面的边缘上,桌边悬一重锤。利用该装置可以找出弹簧压缩时具有的弹性势能与压缩量之间的关系
题型:不详难度:来源:
如图9所示,将轻弹簧放在凹形轨道上,一端与轨道的相应端固定,轨道放在水平桌面的边缘上,桌边悬一重锤。利用该装置可以找出弹簧压缩时具有的弹性势能与压缩量之间的关系。
(1)为完成实验,还需那些器材?答: 。 (2)如果在实验中,得到弹簧压缩量x和小球离开桌面后的水平位移s的一些数据如下表,则得到的实验结论是: 。
实验次数
| 1
| 2
| 3
| 4
| x/cm
| 2.00
| 3.00
| 4.00
| 5.00
| s/cm
| 29.20
| 45.05
| 60.52
| 75.40
| |
答案
(1)白纸、复写纸、刻度尺 (2)弹性势能与压缩量的平方成正比 |
解析
(1)白纸、复写纸、刻度尺 (2)弹性势能与压缩量的平方成正比 |
举一反三
如上图所示,两个质量各为m1和m2的小物块A和B,分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端,已知m1>m2,现要利用此装置验证机械能守恒定律。
(1)若选定物块A从静止开始下落的过程中进行测量,则需要测量的物理量有_______。 ①物块的质量m1、m2;②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间; ③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间;④绳子的长度。 (2)为提高实验结果的准确程度,某小组同学对此实验提出以下建议:
以上建议中确实对提高准确程度有作用的是_________。 (3)写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议:_______________________________________________________________________。 |
(1)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,某实验小组采用如图甲所示的装置.实验步骤如下:
1把纸带的一端固定在小车的后面,另一端穿过打点计时器 2改变木板的倾角,以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力 3用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连 4接通电源,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点 5测出s、s1、s2(如图乙所示),查得打点周期为T. 判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是_______________________________________; 本实验还需直接测量的物理量是:___________________________.(并用相应的符号表示) 探究结果的表达式是______________________________________.(用相应的符号表示)
次数
| 小车质量 M/g
| 加速度 a/m·s-2
|
| 1
| 200
| 1.91
| 5.00
| 2
| 250
| 1.71
| 4.00
| 3
| 300
| 1.50
| 3.33
| 4
| 350
| 1.36
| 2.86
| 5
| 400
| 1.12
| 2.50
| 6
| 450
| 1.00
| 2.22
| 7
| 500
| 0.90
| 2.00
| (2)用同样的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验.以下是一实验小组所获取的部分实验数据,根据表格中数据,在图中取合适的坐标系,作出图象. 表格:小车受力相同(均取砂桶质量m=50g). 根据图象判断,实验产生误差的最主要原因是: ________________________________. |
完成下面有关物理实验的问题 (1)甲、乙、丙三位同学在使用不同的游标卡尺测量同一个物体的长度时,测量的结果 分别如下: 甲同学:使用游标为50分度的卡尺,读数为12.045cm 乙同学:使用游标为10分度的卡尺,读数为12.04cm 丙同学:使用游标为20分度的卡尺,读数为12.045cm 从这些实验数据中可以看出读数肯定有错误的是 同学。 (2)用如图16所示的实验装置验证机械能守恒定律。 实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下, 重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点, 对纸带上的点的痕迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。 ①下列列举了该实验的n个操作步骤: A.按照图示的装置安装器件; B.将打点计时器接到电源的直流输出端上; C.用天平测量出重锤的质量; D.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带; E.测量打出的纸带上某些点之间的距离; F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。 指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步聚,将其选项对应的字母填在下面的空行内,并说明其原因。 答: 。 ②利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值。如图17所示。根据打出的纸带,选取纸带上打出的的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,使用交流电的频率为f,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为:a 。 ③在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加,其原因主要是因为在重锤下落过程存在着阻力的作用,可以通过该实验装置测定该阻力的大小。若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g,还需要测量的物理量是 。试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为F= 。 |
利用打点计时器测定做匀加速直线运动的小车的加速度,如图所示的是由实验得到的一条纸带,从0点开始,每五个点取一个计数点,其中0,1,2,3,4,5,6都为计数点,测得s1="1.40" cm,s2="1.90" cm,s3="2.38" cm,s4="2.88" cm,s5="3.39" cm,s6="3.87" cm.则打第四个计数点时小车的速度为__________ m/s;小车的加速度为__________ m/s2. |
(6分)在《验证力的平行四边形定则》的实验中,得到了如图
所示的图形,图中P为橡皮条的固定点,用两只弹簧秤或用一只 弹簧秤时,都将橡皮条与细线的结点拉到O点,实验中要比较 的是图中 和 两个力的大小和方向,其中 力 是实验直接测得的合力. |
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