用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開(kāi)始落下，重錘上拖著的紙帶通過(guò)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．

（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：
A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；
B．將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的交流輸出端上；
C．用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量；
D．先釋放懸掛紙帶的夾子，后接通電源開(kāi)關(guān)打出-條紙帶；
E．測(cè)量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離；
F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能．
指出其中沒(méi)有必要或不恰當(dāng)?shù)牟僮鞑襟E是：（將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填寫(xiě)在空行內(nèi)）沒(méi)有必要的操作步驟是：______不恰當(dāng)?shù)牟僮鞑襟E是：______
（2）利用這個(gè)裝置也可以測(cè)量重錘下落的加速度a的數(shù)值．如圖所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)量出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O距離為S，點(diǎn)A、C間的距離為S1，點(diǎn)C、E間的距離為S2，使用交流電的頻率為f，則根據(jù)這些條件計(jì)算重錘下落的加速度a的表達(dá)式為：a=______．
（3）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢(shì)能總是大于重錘增加的動(dòng)能，其原因主要是重錘下落過(guò)程中存在著阻力的作用．可以通過(guò)該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定該阻力的大小，若已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎凳莋，還需要測(cè)量的物理量是：______試用這些數(shù)據(jù)和紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)表示出重錘下落的過(guò)程中受到的平均阻力大小F為：F=______．
【答案】分析：（1）掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)即可正確解答本題；
（2）紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度；
（3）重物下落過(guò)程中受重力和阻力，根據(jù)牛頓第二定律求出平均阻力大�。�
解答：解：（1）沒(méi)有必要進(jìn)行的步驟是：
因?yàn)槲覀兪潜容^mgh、mv2的大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要用天平．故C沒(méi)有必要，故選C．
操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是：
開(kāi)始記錄時(shí)，應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電打點(diǎn)，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開(kāi)紙帶讓重物下落，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器的電源，由于重物運(yùn)動(dòng)較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差，故D錯(cuò)誤，故選D．
故答案為：C，D．
（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=at2得：
a==；
故答案為：．
（3）還需要測(cè)量的物理量是重錘的質(zhì)量M．
重物下落過(guò)程中受重力mg和阻力F，根據(jù)牛頓第二定律得：
F合=mg-F
F=mg-ma=mg-m．
故答案為：重錘質(zhì)量M，mg-m．
點(diǎn)評(píng)：帶問(wèn)題的處理是力學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見(jiàn)的問(wèn)題．我們可以紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開(kāi)始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶的點(diǎn)痕進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．
（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：
A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上；
C．釋放懸掛紙帶的夾子，同時(shí)接通電源開(kāi)關(guān)打出一條紙帶；
D．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；
E．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能．
操作不當(dāng)?shù)牟襟E是
BC
BC
（將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在空行內(nèi)）
（2）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h，則以
v22
為縱軸，以h為橫軸畫(huà)出的圖線應(yīng)是圖中的
C
C
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

小明同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證規(guī)律：物體質(zhì)量一定，其加速度與所受合力成正比．
（1）在平衡摩擦力時(shí)，小明用墊木把長(zhǎng)木板的右端墊得過(guò)高，使得傾角偏大．他所得到的小車的加速度a與細(xì)線作用于小車的拉力F之間的關(guān)系可用下圖中哪條圖線表示？答：
乙
乙
．

（2）小明認(rèn)為，在做以上實(shí)驗(yàn)時(shí)，“細(xì)線作用于小車的拉力F等于砂和桶的總重力”是有條件的．他把實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)想成如圖丙所示的模型：水平面上的小車，用輕繩跨過(guò)定滑輪使之與盛有砂的小桶相連．已知小車的質(zhì)量為M，砂和桶的總質(zhì)量為m，重力加速度為g．若不計(jì)摩擦阻力與空氣的阻力，根據(jù)牛頓第二定律可以計(jì)算得出細(xì)線作用于小車的拉力F=
Mmg
M+m
Mmg
M+m
；由此可知，當(dāng)滿足
當(dāng)m＜＜M
當(dāng)m＜＜M
條件時(shí)，才可以認(rèn)為細(xì)線作用于小車的拉力F等于砂和桶的總重力mg．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置觀察雙縫干涉圖樣，雙縫之間的距離是0.3mm，用的是紅色濾色片，在毛玻璃屏上可以看到紅色干涉條紋．
（1）毛玻璃屏上的干涉條紋與雙縫垂直還是平行？
平行
平行

（2）如果把毛玻璃屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動(dòng)，相鄰兩亮條紋中心的距離
增大
增大
．（填“增大”、“不變”或“減小”）
（3）把紅色濾色片換成綠色，相鄰兩個(gè)亮條紋間的距離
減小
減小
．（填“增大”、“不變”或“減小”）
（4）如果把單縫向雙縫移近一些，相鄰兩亮條紋中心的距離
不變
不變
．（填“增大”、“不變”或“減小”） 
（5）在某次實(shí)驗(yàn)中，雙縫間距d=0.5mm，雙縫與光屏間距離L=0.5m，用某種單色光照射雙縫得到干涉圖樣如圖，分劃板在圖中A、B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖，則圖中A位置的游標(biāo)卡尺讀數(shù)為
11.1mm
11.1mm
，B位置的游標(biāo)卡尺讀數(shù)為
15.6mm
15.6mm
，單色光的波長(zhǎng)為
6.4×10-7
6.4×10-7
m．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開(kāi)始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．
（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：
A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上；
C．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量；
D．先釋放紙帶，再接通電源，打出一條紙帶；
E．用秒表測(cè)出重錘下落的時(shí)間；
F．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；
G．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能．
其中沒(méi)有必要進(jìn)行的步驟是
CE
CE
（填選項(xiàng)）
其中操作錯(cuò)誤的步驟是
BD
BD
（填選項(xiàng)）
（2）在實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s．那么從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)P到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，物體重力勢(shì)能的減少量△Ep=
2.28
2.28
J，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量△Ek=
2.26
2.26
J．（取g=9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）用v表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，h表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)到P點(diǎn)的距離，以
v2
2
為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出 
v2
2
～h的圖線，若圖線的斜率等于某個(gè)物理量的數(shù)值時(shí)，說(shuō)明重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，該物理量是
當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭
當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

Ⅰ．用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證牛頓第二定律．
①為消除摩擦力的影響，實(shí)驗(yàn)前平衡摩擦力的具體操作為：取下
砂桶
砂桶
，把木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高并反復(fù)調(diào)節(jié)，直到輕推小車后，小車能沿木板做
勻速直線
勻速直線
運(yùn)動(dòng)．
②某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示，根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖中描點(diǎn)并作出a-
1
m
圖線，從a-
1
m
圖線求得合外力大小為
0.3
0.3
N（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．
Ⅱ．某物理興趣小組的同學(xué)想用如圖甲所示的電路探究一種熱敏電阻的溫度特性．
（1）請(qǐng)按電路原理圖將圖乙中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完整．為了保證實(shí)驗(yàn)的安全，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前應(yīng)置于
a
a
端（選填“a”或“b”）

（2）正確連接電路后，在保溫容器中注入適量冷水．接通電源，調(diào)節(jié)R記下電壓表和電流表的示數(shù)，計(jì)算出該溫度下的電阻值，將它與此時(shí)的水溫一起記入表中．改變水的溫度，測(cè)量出不同溫度下的電阻值．該組同學(xué)的測(cè)量數(shù)據(jù)如下表所示，請(qǐng)你在圖丙的坐標(biāo)紙中畫(huà)出該熱敏電阻的R-t關(guān)系圖．對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論曲線（圖中已畫(huà)出）可以看出二者有一定的差異．除了讀數(shù)等偶然誤差外，還可能是什么原因造成？
電流表的分壓造成電阻的測(cè)量值總比真實(shí)值大或隨著溫度的升高，熱敏電阻的阻值變小，電流表的分壓作用更明顯，相對(duì)誤差更大
電流表的分壓造成電阻的測(cè)量值總比真實(shí)值大或隨著溫度的升高，熱敏電阻的阻值變小，電流表的分壓作用更明顯，相對(duì)誤差更大
．
溫度/℃ 30 40 50 60 70 80 90 100
阻值/kΩ 7.8 5.3 3.4 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7
（3）已知電阻的散熱功率可表示為P散=k（t-t0），其中k是比例系數(shù)，t是電阻的溫度，t0是周圍環(huán)境溫度．現(xiàn)將本實(shí)驗(yàn)所用的熱敏電阻接到一個(gè)恒流電源中，使流過(guò)它的電流恒為40mA，t0=20℃，k=0.16W/℃．由理論曲線可知：
①該電阻的溫度大約穩(wěn)定在
50
50
℃；    ②此時(shí)電阻的發(fā)熱功率為
4.8
4.8
W．

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