學(xué)校開展研究性學(xué)習(xí)，某同學(xué)為了探究桿子轉(zhuǎn)動時的動能表達(dá)式，設(shè)計了下圖甲所示的實驗：質(zhì)量為m的均勻長直桿一端固定在轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用置于圓弧上某位置的光電門測出另一端A經(jīng)過該位置時的瞬時速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h．
                
⑴該同學(xué)用20分度的游標(biāo)卡尺測得長直桿的橫截面的直徑如圖乙為        mm．
⑵調(diào)節(jié)光電門在圓弧上的位置，測得多組數(shù)據(jù)如表格所示．請選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理方法，猜想并寫出vA與h的函數(shù)關(guān)系等式   .
組次
1
2
3
4
5
h/m
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
vA（m/s）
1.73
2.12
2.46
2.74
3.00
⑶當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，不計一切摩擦，結(jié)合你找出的函數(shù)關(guān)系式，根據(jù)守恒規(guī)律寫出此桿轉(zhuǎn)動時動能的表達(dá)式EK =  （請用數(shù)字、質(zhì)量m、速度vA表示）.
⑷為了減小空氣阻力對實驗的影響，請?zhí)岢鲆粭l可行性措施                 .
⑴7.25mm；⑵vA2＝30h；⑶Ek＝mvA2/6；⑷選擇密度較大的直桿（或選擇直徑較小的直桿）

試題分析：⑴由圖乙可知，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為：7mm＋0.05×5mm＝7.25mm
⑵根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，vA與h無直接關(guān)系，因此猜想vA2、vA3、…與h的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)有：vA2＝30h
⑶根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：Ek＝mgh/2，vA2＝3gh，解得：Ek＝mvA2/6
⑷為了減小空氣阻力對實驗的影響，即重力遠(yuǎn)大于阻力，應(yīng)選擇密度較大的直桿（或選擇直徑較小的直桿）
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

打點計時器是一種計時儀器，它使用________（選填“直流”或“交流”）電源．某同學(xué)在做“用打點計時器測速度”的實驗時，用手拉動紙帶，所得紙帶上的點跡分布不均勻，則點跡密集的地方表示紙帶運動的速度________（選填“較大”或“較小”）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

甲乙兩同學(xué)做測定木板與鐵塊之間的動摩擦因數(shù)的實驗時，設(shè)計了甲乙兩種方案：

方案甲：木板固定，用彈簧秤拉動鐵塊，如圖甲所示；
方案乙：鐵塊通過彈簧秤與墻連接，用手拉動木板，如圖乙所示。
實驗器材有：彈簧秤、木板、質(zhì)量為400g的鐵塊、細(xì)線、質(zhì)量為200g的配重若干。（）
（1）上述兩種方案你認(rèn)為更合理的方案是     （填“甲”或“乙”）
（2）某同學(xué)在鐵塊上加上配重，改變鐵塊對木板的正壓力，記錄了實驗數(shù)據(jù)如下表所示：
實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
配重（個數(shù)）
0
1
2
3
4
彈簧秤讀數(shù)/N
1.00
1.50
2.00
2.20
3.00

請根據(jù)上述數(shù)據(jù)畫出鐵塊所受摩擦力Ff和壓力FN的關(guān)系圖象；由圖象可求出木板和鐵塊間動摩擦因數(shù)是        。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，要驗證重錘下落時重力勢能的減少量等于它動能的增加量，以下操作步驟中不必要的或錯誤的是（　�。�
A．用天平稱出重錘的質(zhì)量
B．把電火花打點計時器固定在鐵架臺上，并用導(dǎo)線把它與低壓交流電源連接起來
C．把紙帶的一端固定在重錘上，另一端穿過計時器的限位孔，把重錘提升到一定的高度
D．用秒表測出重錘下落的時間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學(xué)在實驗室用如圖甲所示的裝置來探究“牛頓第二定律”．
（1）實驗中，該同學(xué)先接通計時器的電源（頻率為50Hz），再放開紙帶，如圖乙是打出的一條紙帶，O為起點，A、B、C為三個相鄰的計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點之間有四個計時點沒有標(biāo)出，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖乙所示，則小車的加速度大小a＝______m／s2，打B點時小車的速度大小vB＝______m／s （結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（2）該同學(xué)在做探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗時，保持沙和沙桶的總質(zhì)量m一定。改變小車及車中砝碼的總質(zhì)量M，測出相應(yīng)的加速度a，并采用圖像法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地得出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與_________的關(guān)系圖像．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（1）在用如圖所示裝置做“探究功與速度關(guān)系”的實驗；下列說法正確的是       
A．長木板要適當(dāng)傾斜，以平衡小車運動過程中的摩擦力
B．每次實驗必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值
C．每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致
D．利用紙帶上的點計算小車的速度時，應(yīng)選用紙帶上打點最不均勻部分進(jìn)行計算
（2）在“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗中，紙帶將被釋放瞬間的四種情景如照片所示，其中最合適的是       

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（9分）某實驗小組的同學(xué)欲“探究小車動能變化與合外力對它所做功的關(guān)系”，在實驗室設(shè)計了一套如圖甲所示的裝置，圖中A為小車，B打點計時器，C為彈簧測力計，P為小桶（內(nèi)有沙子），一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置，不計繩與滑輪的摩擦．實驗時，把長木板不帶滑輪的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，以平衡摩擦力，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點．

（1）該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上，從點跡清楚的某點開始記為零點，順次選取一系列點，分別測量這些點到零點之間的距離x，計算出它們與零點之間的速度平方差△v2=v2－v02，彈簧秤的讀數(shù)為F，小車的質(zhì)量為m，然后建立△v2—x坐標(biāo)系，通過描點法得到的圖像是一條過原點的直線，如圖乙所示，則這條直線的斜率的意義為___________．（填寫表達(dá)式）
（2）若測出小車質(zhì)量為0.4 kg，結(jié)合圖像可求得小車所受合外力的大小為__________N．
（3） 本實驗中是否必須滿足小桶（含內(nèi)部沙子）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量　　　（填“是”或“否”）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（8分）在“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實驗中，裝置如圖甲所示，實驗時先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次測出相應(yīng)的彈簧總長度。

（1）某同學(xué)通過以上測量后把6組數(shù)據(jù)描點在坐標(biāo)圖乙中，請作出F－L圖線；
（2）由此圖線可得出該彈簧的原長L0＝__________cm，勁度系數(shù)k＝___________N/m。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(8分)如圖所示，A、B、C、D為物體做平拋運動過程中依次通過的四個點，通過某種方法把四個點記錄在了圖紙上，圖中的網(wǎng)格區(qū)域是由許多個正方形小方框構(gòu)成（實驗時，紙張豎直放置．網(wǎng)格豎直線和重垂線平行），每個正方形小方框的邊長均為L=5cm．由于保存不當(dāng)，紙張被污染了，導(dǎo)致C點的位置無法確定．現(xiàn)在想要用該實驗圖紙來研究平拋運動，（）請回答以下問題：

（1）判斷A點是否為平拋的起始點       (填“是”或“不是”)
（2）從A運動到B所用的時間為        s
（3）該平拋運動的初速度為         .

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同步練習(xí)冊答案