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(shí)的動能表達(dá)式,設(shè)計(jì)了下圖甲所示的實(shí)驗(yàn):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(shí)的瞬時(shí)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(jì)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(shí)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)題

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器,它使用________(選填“直流”或“交流”)電源.某同學(xué)在做“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí),用手拉動紙帶,所得紙帶上的點(diǎn)跡分布不均勻,則點(diǎn)跡密集的地方表示紙帶運(yùn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
5
配重(個(gè)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(shí)驗(yàn)題

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,要驗(yàn)證重錘下落時(shí)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(cuò)誤的是( 。
A.用天平稱出重錘的質(zhì)量
B.把電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)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(jì)時(shí)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(shí)間.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖甲所示的裝置來探究“牛頓第二定律”.
(1)實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)先接通計(jì)時(shí)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(diǎn),A、B、C為三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)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(diǎn)時(shí)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(shí)驗(yàn)時(shí),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(shí)驗(yàn)題

(1)在用如圖所示裝置做“探究功與速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn);下列說法正確的是       
A.長木板要適當(dāng)傾斜,以平衡小車運(yùn)動過程中的摩擦力
B.每次實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)計(jì)算小車的速度時(shí),應(yīng)選用紙帶上打點(diǎn)最不均勻部分進(jìn)行計(jì)算
(2)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)題

(9分)某實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一套如圖甲所示的裝置,圖中A為小車,B打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,C為彈簧測力計(jì),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(jì)繩與滑輪的摩擦.實(shí)驗(yàn)時(shí),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(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn).

(1)該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上,從點(diǎn)跡清楚的某點(diǎn)開始記為零點(diǎn),順次選取一系列點(diǎn),分別測量這些點(diǎn)到零點(diǎn)之間的距離x,計(jì)算出它們與零點(diǎn)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(diǎn)法得到的圖像是一條過原點(diǎn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)題

(8分)在“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,裝置如圖甲所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)先測出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長度,再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)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(diǎn)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(shí)驗(yàn)題

(8分)如圖所示,A、B、C、D為物體做平拋運(yùn)動過程中依次通過的四個(gè)點(diǎn),通過某種方法把四個(gè)點(diǎn)記錄在了圖紙上,圖中的網(wǎng)格區(qū)域是由許多個(gè)正方形小方框構(gòu)成(實(shí)驗(yàn)時(shí),紙張豎直放置.網(wǎng)格豎直線和重垂線平行),每個(gè)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(diǎn)的位置無法確定.現(xiàn)在想要用該實(shí)驗(yàn)圖紙來研究平拋運(yùn)動,()請回答以下問題:

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

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同步練習(xí)冊答案