某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.該同學(xué)經(jīng)正確操作得到打點紙帶,在紙帶后段每兩個計時間隔取一個計數(shù)點,依次為1、2、3、4、5、6、7,測量各計數(shù)點到第一個打點的距離h,并正確求出打相應(yīng)點時的速度v.各計數(shù)點對應(yīng)的數(shù)據(jù)見下表:
計數(shù)點1234567
h(m)0.1240.1940.2790.3800.4970.6300.777
v(m/s)1.942.332.733.133.50
v2(m2/s23.765.437.459.8012.3
請在圖乙坐標(biāo)中,描點作出v2-h圖線;由圖線可知,重鍾下落的加速度g′=______m/s2(保留三位有效數(shù)字);若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,根據(jù)作出的圖線,能粗略驗證自由下落的重鍾機械能守恒的依據(jù)是______.
【答案】分析:利用v2-h圖線處理數(shù)據(jù),根據(jù)mgh=mv2可知v2-h圖線的斜率就等于2g.
解答:解:利用描點法作出圖象如下所示:

利用v2-h圖線處理數(shù)據(jù),若mgh=mv2,那么v2-h圖線的斜率就等于2g.
所以重鍾下落的加速度:g′==9.75m/s2
故答案為:9.75,圖線為通過坐標(biāo)原點的一條直線,斜率g′與g基本相等.
點評:利用圖象問題結(jié)合數(shù)學(xué)知識處理物理數(shù)據(jù)是實驗研究常用的方法.我們更多的研究直線圖形,找出其直線的斜率和截距.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

Ⅰ、(1)某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度.請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng):
打點計時器應(yīng)接交流電源
打點計時器應(yīng)接交流電源
;②
重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器
重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器

(2)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個打點A、B、C、D、E、F為計數(shù)點,測得點A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5.若打點的頻率為f,則打E點時重物速度的表達式為vE=
(h5-h3)f
2
(h5-h3)f
2
;若分別計算出各計數(shù)點對應(yīng)的速度數(shù)值,并在坐標(biāo)系中畫出速度的二次方(v2)與距離(h)的關(guān)系圖線,如圖丙所示,則重力加速度g=
9.4
9.4
m/s2

Ⅱ.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖.圖中A為小車,B為裝有砝碼的小桶,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車通過紙帶與電火花打點計時器相連,計時器接50HZ交流電.小車的質(zhì)量為m1,小桶(及砝碼)的質(zhì)量為m2

(1)下列說法正確的是
D
D

A.每次改變小車質(zhì)量時,應(yīng)重新平衡摩擦力
B.實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源
C.本實驗m2應(yīng)遠大于m1
D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時,應(yīng)作a-
1
m1
圖象
(2)實驗時,某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測量得到的圖3a-F圖象,可能是圖中的圖線
.(選填“甲”、“乙”、“丙”)

(3)如圖所示為某次實驗得到的紙帶,紙帶中相鄰計數(shù)點間的距離已標(biāo)出,相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出.由此可求得小車的加速度大小
0.48或0.49
0.48或0.49
  m/s2.(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)如圖所示,abcd為單匝矩形線圈,邊長ab=10cm,bc=20cm.該線圈的一半位于具有理想邊界、磁感應(yīng)強度為0.1T、寬為20cm的勻強磁場中,磁場方向與線圈平面垂直.若線圈繞通過ab邊的軸以100π rad/s的角速度勻速旋轉(zhuǎn),當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°時的瞬時感應(yīng)電動勢大小為
0.2π
0.2π
V.
(2)某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.
( I)請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng):
打點計時器應(yīng)使用交流電源
打點計時器應(yīng)使用交流電源
;
重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器
重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器

( II)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個點A、B、C、D、E、F為計數(shù)點,測得點A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5,若打點的時間間隔為T,則打E點時重物速度的表達式為vE=
h5-h3
2T
h5-h3
2T

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科目:高中物理 來源: 題型:


某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度.
①請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處錯誤:a
打點計時器應(yīng)該接交流電源
打點計時器應(yīng)該接交流電源
;b
開始時重物應(yīng)該靠近打點計時器
開始時重物應(yīng)該靠近打點計時器

②該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個點,測得h1、h2、h3、h4、h5.若打點的周期為T,則打E點時速度為vE=
h5-h3
2T
h5-h3
2T
;若分別計算出各計數(shù)點對應(yīng)的速度數(shù)值,并在坐標(biāo)系中畫出v2與h的關(guān)系圖線,如圖丙所示,則重力加速度 g=
9.4
9.4
m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)在探究彈簧彈力和彈簧伸長量的關(guān)系實驗中,小明同學(xué)用甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進行實驗,由實驗得到彈簧伸長X與彈簧受到拉力F關(guān)系如圖a所示,由圖求得彈簧乙的勁度系數(shù)為
200
200
N/m.圖線的斜率表示
勁度系數(shù)的倒數(shù)
勁度系數(shù)的倒數(shù)
;若要在兩根彈簧中選用一個來制作精確程度較高的彈簧秤,應(yīng)選彈簧
;用制作好的彈簧秤來測量物體的重力,如圖b所示,物體重
4.00
4.00
N.

(2)如圖是“驗證力的平行四邊形定則”的實驗裝置.
請完成實驗操作與記錄:
①將彈簧測力計A掛于固定點P,下端用細線ac掛一重物G,如圖c虛線所示,記錄:測力計A 的讀數(shù)F0
②用彈簧測力計B的掛鉤拉另一細線的b端,該細線的另一端系在細線ac上的O點處,手持測力計B保持水平方向緩慢向左拉,到達如圖所示位置,記錄:O點的位置、
測力計A的讀數(shù)
測力計A的讀數(shù)
、
測力計B的讀數(shù)
測力計B的讀數(shù)
、
細線Oa的方向
細線Oa的方向
細線Ob的方向
細線Ob的方向
和細線Oc的方向.
(3)(10分)某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度.
①請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤:
a.
打點計時器應(yīng)接交流電源
打點計時器應(yīng)接交流電源
;  b.
重物釋放時應(yīng)靠近打點計時器
重物釋放時應(yīng)靠近打點計時器

②該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個點,測得h1、h2、h3、h4、h5.若打點的周期為T,則打E點時速度為 vE=
h5-h3
2T
h5-h3
2T
;若分別計算出各計數(shù)點對應(yīng)的速度數(shù)值,并在坐標(biāo)系中畫出v2與h的關(guān)系圖線,如圖丙所示,則重力加速度 g=
9.4
9.4
m/s2
③若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎禐?.8m/s2,請寫出誤差的主要原因
空氣阻力和摩擦阻力的影響
空氣阻力和摩擦阻力的影響

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)一游標(biāo)卡尺,主尺最小分度是1mm,游標(biāo)尺上有20個小的等分刻度,用它測一小球的直徑,如圖甲所示的讀數(shù)是
10.50
10.50
mm;用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑,如圖乙所示的讀數(shù)是
1.730
1.730
mm.

(2)某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律,經(jīng)正確操作得到打點紙帶,在紙帶后段每兩個計時間隔取一個計數(shù)點,依次為1、2、3、4、5、6、7,測量各計數(shù)點到第一個打點的距離h,并正確求出打相應(yīng)點時的速度v.各計數(shù)點對應(yīng)的數(shù)據(jù)見下表:
計數(shù)點 1 2 3 4 5 6 7
h(m) 0.124 0.194 0.279 0.380 0.497 0.630 0.777
v(m/s) 1.94 2.33 2.73 3.13 3.50
v2(m2/s2 3.76 5.43 7.45 9.80 12.3
請在圖乙坐標(biāo)中,描點作出v2-h圖線
;由圖線可知,重鍾下落的加速度g′=
9.75
9.75
m/s2(保留三位有效數(shù)字).

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同步練習(xí)冊答案