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

A.按(a)擺好實驗裝置,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,然后接通打點計時器的電源(電源頻率為=50Hz),打出一條紙帶.
他在多次重復(fù)實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條,進行長度測量,且經(jīng)檢查測量數(shù)據(jù)準確無誤后,他把鉤碼重力(當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2)作為小車所受合力算出打下0點到打下第5點合力做功W="0.176" J,把打下第5點時小車動能作為小車動能的改變量,算得Ek=0.125J.
此次實驗探究的結(jié)果,他沒能得到“合力對物體做的功,等于物體動能的增量”,且誤差很大。通過反思,他認為產(chǎn)生誤差的原因如下,其中正確的是         
A.鉤碼質(zhì)量太大,使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多
B.沒有平衡摩擦力,使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多
C.釋放小車和接通電源的次序有誤,使得動能增量的測量值比真實值偏大
D.沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺測距離也是產(chǎn)生此誤差   的重要原因
(Ⅱ)該同學(xué)在用重錘下落來驗證機械能守恒時,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,A、B、C、D、E是打點計時器連續(xù)打下的5個點,打點頻率為50 Hz.該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C、D、E各點的距離,并記錄在圖中(單位:cm)

(1)這五個數(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)點讀數(shù)________.
(2)該同學(xué)用重錘在OC段的運動來驗證機械能守恒,OC距離用h來表示,他用vC=計算與C點對應(yīng)的重錘的瞬時速度,得到動能的增加量,這種做法(填“對”或“不對”)___________.
(3)若O點到某計數(shù)點的距離用h表示,重力加速度為g,該點對應(yīng)重錘的瞬時速度為v,則實驗中要驗證的等式為________________.
(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點到打下D點,重錘重力勢能的減少量為_______________ J,而動能的增加量為____________ J(均保留三位有效數(shù)字).
(Ⅰ)ABC (Ⅱ)(1)讀數(shù)_ B (2)這種做法不對(3)=gh(4)-0.380 J  0.376 J

試題分析:(Ⅰ) 把鉤碼的重力當作小車所受的拉力,這是不對的,因為鉤碼的重力是鉤碼與小車系統(tǒng)的合外力,使系統(tǒng)產(chǎn)生共同的加速度。而繩子對小車的拉力只是使小車產(chǎn)生加速度,二力并不相等,重力大于拉力。所以計算拉力對小車做的功結(jié)果偏大。A正確,沒有平衡摩擦力,使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多,B正確,若該同學(xué)的釋放小車和接通電源的次序有誤,也能使得動能增量的測量值比真實值偏大,從圖中我們可得該同學(xué)是用的毫米刻度尺,D錯誤,
(Ⅱ)(1)ACDE的數(shù)據(jù)都是精確到了0.1mm,而B卻只精確到了mm,所以讀數(shù)_ B.有誤
(2)O點是起點,但不一定是速度為零的點,所以這種做法不對.
(3)根據(jù)實驗中要驗證的等式為=gh
(4)根據(jù)做勻變速直線運動規(guī)律可得,然后代入得:重錘重力勢能的減少量為__0.380 J,而動能的增加量為0.376 J(均保留三位有效數(shù)字)
點評:本題的關(guān)鍵是理解兩個實驗的實驗原理,以及需要用到的運動學(xué)規(guī)律
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)某同學(xué)用如圖所示裝置做探究彈力和彈簧伸長關(guān)系的實驗.他先測出不掛砝碼時彈簧下端指針所指的標尺刻度,然后在彈簧下端掛上砝碼,并逐個增加砝碼,測出指針所指的標尺刻度,所得數(shù)據(jù)列表如下:(重力加速度g=9.8m/s2)

(1)根據(jù)所測數(shù)據(jù),在坐標紙上作出彈簧指針所指的標尺刻度與砝碼質(zhì)量m的關(guān)系曲線.

(2)根據(jù)所測得的數(shù)據(jù)和關(guān)系曲線可以判斷,在         范圍內(nèi)彈力大小與彈簧伸長關(guān)系滿足胡克定律.這種規(guī)格彈簧的勁度系數(shù)為            N/m.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

圖是《探究力的平行四邊形定則》實驗的示意圖.

(1)實驗中要注意      
A.固定有白紙的圖板必須豎直放置
B.用兩彈簧測力計拉橡皮條時,兩彈簧測力計的示數(shù)必須相同
C.彈簧測力計必須與木板平面平行
(2)做實驗時.要先后用兩個和一個彈簧測力計拉橡皮條。用兩個測力計互成角度拉橡皮條時,使橡皮條伸長,結(jié)點到達某一位置O.這時除了讀出兩個測力計的示數(shù),還需要記下     和       

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中,右圖所示是一次記錄小車運動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間還有四個點未畫出。

(1)根據(jù)            可以判定小車做           運動.
(2)根據(jù)運動學(xué)有關(guān)公式可求得=_____m/s,____m/s,=______m/s
(3)利用求得的數(shù)值做出小車的v-t圖線(以打A點開始記時),并根據(jù)圖線求出a=__ __m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在“研究勻變速直線運動”的實驗中:
(1) 根據(jù)打出的紙帶,不用公式計算能直接得出的物理量是         (填序號)
A.時間間隔      B.瞬時速度    
C.加速度     D.平均速度
(2)實驗過程中,下列做法正確的有                。(填序號)
A.先接通電源,再使紙帶運動
B.先使紙帶運動,再接通電源
C.將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處
D.將接好紙帶的小車停在靠近打點計時器處

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖所示是電火花計時器,它是使用         (填“直流”或“交流”)電源的一種計時儀器,電火花計時器的工作電壓是         V。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

電磁打點計時器和電火花打點計時器都是使用____     _電源的計時儀器,電磁打點計時器工作的電壓是_____          __V,電火花打點計時器工作的電壓是_       _____V。當電源頻率是50HZ時,它每隔_____ __打一個點。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

做《驗證力的平行四邊形定則》實驗時,
(1)下列敘述正確的是(  )
A.同一次實驗過程 ,結(jié)點的位置必須都拉到同一位置O點,不能隨意變動;
B.用兩只彈簧秤拉橡皮條時,應(yīng)使兩細繩之間的夾角總為90°,以便于算出合力的大小;
C.必須使分力與合力在同一平面內(nèi);
D.力的夾角越大越好。
(2)如果實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細繩的結(jié)點,OB和OC為細繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。
圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是_________

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗中,
(1)給出了下列器材中,
A.打點計時器           B.天平                C.低壓交流電源   
D.低壓直流電源         E.細繩和紙帶            F.鉤碼和小車 
G.秒表          H.一端有滑輪的長木板   
所缺的器材有____________ 多余的器材有            (填序號)
(2)下列說法正確的是(      )
A.根據(jù)任意兩計數(shù)點的速度用公式a=Δv/Δt算出小車加速度的方法是比較合理的。
B.在實驗操作過程中應(yīng)先接通電源,再釋放小車。
C.處理數(shù)據(jù)作v-t圖時,所描直線必須經(jīng)過每一個點。
D.打點計時器是計時儀器,每0.1S打一個點。

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