某同學(xué)在進(jìn)行“研究彈簧振子的周期和小球質(zhì)量的關(guān)系”課題實(shí)驗(yàn)時(shí),用如圖1甲所示裝置進(jìn)行了如下的試驗(yàn):讓彈簧振子穿過一光滑的水平橫桿,在彈簧振子的小球上安裝一枝筆,下面放一條紙帶,當(dāng)小球振動(dòng)時(shí),垂直于振動(dòng)方向以恒定的加速度拉動(dòng)紙帶,加速度的大小為a,這時(shí)筆在紙條上畫出如圖1乙所示的一條曲線,請(qǐng)根據(jù)圖乙中所測(cè)得的長(zhǎng)度S1、S2,寫出計(jì)算彈簧振子振動(dòng)周期的表達(dá),T=
 

換用不同質(zhì)量的小球?qū)嶒?yàn),分別得到彈簧振子小球的質(zhì)量與振動(dòng)周期丁對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù),如下表:
次    數(shù) 1 2 3 4 5
小球質(zhì)量m/kg O.05 0.10 O.15 O.20 0.25
振動(dòng)周期T/s O.50 O.70 0.86 1.01 1.11
T2
s2
0.25 0.49 O.74 1.02 1.23
根據(jù)上表數(shù)據(jù),為直觀反應(yīng)T與m研間的關(guān)系,請(qǐng)?jiān)趫D2的方格坐標(biāo)紙中選擇適當(dāng)?shù)奈锢砹拷⒆鴺?biāo)系,并作出圖線.從圖線可以得到該實(shí)驗(yàn)中彈簧振子振動(dòng)的周期與小球質(zhì)量的關(guān)系式是
 

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分析:根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2列式求解周期;從表格數(shù)據(jù)可以看出,m∝T2
解答:解:根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2,有:S2-S1=aT2,解得:T=
S2-S1
a
;
從表格數(shù)據(jù)可以看出,m∝T2,故m=0.2T2
以m為縱軸,T2為橫軸,作圖,如圖所示:
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故答案為:
S2-S1
a
,m=0.2T2
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)原理,能夠從表格數(shù)據(jù)看出m∝T2,從而得到m與T的關(guān)系公式,不難.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

請(qǐng)完成以下小題.
(1)如圖1所示,是某研究性學(xué)習(xí)小組做“探究橡皮筋做的功和物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),圖中是小車在一條橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行的情形,這時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.當(dāng)我們用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí),每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放,小車每次實(shí)驗(yàn)中獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出.

①除了圖1中的已給出的實(shí)驗(yàn)器材外,還需要的器材有
交流電源、刻度尺
交流電源、刻度尺

②實(shí)驗(yàn)時(shí)為了使小車只在橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng),應(yīng)采取的措施是
將長(zhǎng)木板的一段墊高平衡小車所受的摩擦力.
將長(zhǎng)木板的一段墊高平衡小車所受的摩擦力.
;
③在用圖示裝置做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)時(shí),下列對(duì)于實(shí)驗(yàn)步驟的描述中,正確的是
AC
AC

A.通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值
B.通過改變橡皮筋的長(zhǎng)度改變拉力做功的數(shù)值
C.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測(cè)定小車加速過程中獲得的最大速度
D.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測(cè)定小車加速過程中獲得的平均速度
(2)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)得到一條用電火花計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖甲所示,并在其上取A、B、C、D、E、F、G7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)圖中沒有畫出,電火花計(jì)時(shí)器接50Hz交流電源.他經(jīng)過測(cè)量并計(jì)算得到電火花計(jì)時(shí)器在打B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度如下表:
對(duì)應(yīng)點(diǎn) B C D E F
速度(m/s) 0.141 0.180 0.218 0.262 0.301
①設(shè)電火花計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間隔為T,則計(jì)算vF的公式為vF=
d6-d4
10T
d6-d4
10T
(用題中所給物理量符號(hào)表示)
②根據(jù)上表中的數(shù)據(jù),以A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為計(jì)時(shí)的開始,即t=0.試在圖乙所示坐標(biāo)系中合理地選擇標(biāo)度,作出v-t圖象,并利用該圖象求物體的加速度a=
0.40
0.40
m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

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Ⅰ.某同學(xué)做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1,小車在橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行.用一條橡皮筋時(shí)對(duì)小車做的功記為W,當(dāng)用2條、3條…,完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí),每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致.實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出.實(shí)驗(yàn)中木板水平放置,小車在橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng),當(dāng)小車速度最大時(shí),關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置,下列說法正確的是
 

A.橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)
B.橡皮筋恰好恢復(fù)原長(zhǎng)
C.小車恰好運(yùn)動(dòng)到兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處
D.小車已超過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線
Ⅱ.探究能力是物理學(xué)研究的重要能力之一,有同學(xué)通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)而具有的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能與哪些因素有關(guān).他以圓形砂輪為研究對(duì)象,研究其轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能與質(zhì)量、半徑、角速度的具體關(guān)系.砂輪由動(dòng)力帶動(dòng)勻速旋轉(zhuǎn)測(cè)得其角速度ω,然后讓砂輪脫離動(dòng)力,用一把彈性尺子與砂輪接觸使砂輪慢慢停下,設(shè)尺子與砂輪間的摩擦力大小恒為
10
π
牛(不計(jì)轉(zhuǎn)軸與砂輪的摩擦),分別取不同質(zhì)量、不同半徑的砂輪,使其以不同的角速度旋轉(zhuǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到數(shù)據(jù)如下表所示:
(1)由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek與質(zhì)量m、角速度ω、半徑r的關(guān)系式為
 
(比例系數(shù)用k表示).
(2)以上實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了物理學(xué)中的一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)方法是
 

半徑r/cm 質(zhì)量m/kg 角速度ω(rad/s) 圈數(shù) 轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek/J
4 1 2 8
4 1 3 18
4 1 4 32
4 2 2 16
4 3 2 24
4 4 2 32
8 1 2 16
12 1 2 24
16 1 2 32
Ⅲ.測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí),采用如圖2所示的裝置,圖中長(zhǎng)木板水平固定.
(1)實(shí)驗(yàn)過程中,電火花計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上.調(diào)整定滑輪高度,使
 

(2)已知重力加速度為g,測(cè)得木塊的質(zhì)量為M,砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m,木塊的加速度為a,則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)
μ=
 

(3)如圖3為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出.從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.則木塊加速度大小a=
 
 m/s2(保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源:東至縣模擬 題型:問答題


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Ⅰ.某同學(xué)做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1,小車在橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行.用一條橡皮筋時(shí)對(duì)小車做的功記為W,當(dāng)用2條、3條…,完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí),每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致.實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出.實(shí)驗(yàn)中木板水平放置,小車在橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng),當(dāng)小車速度最大時(shí),關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置,下列說法正確的是______
A.橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)
B.橡皮筋恰好恢復(fù)原長(zhǎng)
C.小車恰好運(yùn)動(dòng)到兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處
D.小車已超過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線
Ⅱ.探究能力是物理學(xué)研究的重要能力之一,有同學(xué)通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)而具有的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能與哪些因素有關(guān).他以圓形砂輪為研究對(duì)象,研究其轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能與質(zhì)量、半徑、角速度的具體關(guān)系.砂輪由動(dòng)力帶動(dòng)勻速旋轉(zhuǎn)測(cè)得其角速度ω,然后讓砂輪脫離動(dòng)力,用一把彈性尺子與砂輪接觸使砂輪慢慢停下,設(shè)尺子與砂輪間的摩擦力大小恒為
10
π
牛(不計(jì)轉(zhuǎn)軸與砂輪的摩擦),分別取不同質(zhì)量、不同半徑的砂輪,使其以不同的角速度旋轉(zhuǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到數(shù)據(jù)如下表所示:
(1)由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek與質(zhì)量m、角速度ω、半徑r的關(guān)系式為______(比例系數(shù)用k表示).
(2)以上實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了物理學(xué)中的一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)方法是______.
半徑r/cm 質(zhì)量m/kg 角速度ω(rad/s) 圈數(shù) 轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek/J
4 1 2 8
4 1 3 18
4 1 4 32
4 2 2 16
4 3 2 24
4 4 2 32
8 1 2 16
12 1 2 24
16 1 2 32
Ⅲ.測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí),采用如圖2所示的裝置,圖中長(zhǎng)木板水平固定.
(1)實(shí)驗(yàn)過程中,電火花計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上.調(diào)整定滑輪高度,使______.
(2)已知重力加速度為g,測(cè)得木塊的質(zhì)量為M,砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m,木塊的加速度為a,則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)
μ=______.
(3)如圖3為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出.從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.則木塊加速度大小a=______ m/s2(保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解