11.如圖1―8 所示.A.B分別為單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)擺球的不同位置.其中.位置A為擺球擺動(dòng)的最高位置.虛線(xiàn)為過(guò)懸點(diǎn)的豎直線(xiàn).以擺球最低位置為重力勢(shì)能零點(diǎn).則擺球在擺動(dòng)過(guò)程中 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(1)利用單擺驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,設(shè)計(jì)方案如圖a所示,在懸點(diǎn)O正下方有水平放置的熾熱的電熱線(xiàn)P,當(dāng)懸線(xiàn)擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷;MN為水平木板,已知懸線(xiàn)長(zhǎng)為L(zhǎng),懸點(diǎn)到木板的距離OO′=h(h>L).
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①將小球向左拉起后自由釋放,最后小球落到木板上的C點(diǎn),O′C=s,則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0=
 

②在其他條件不變的情況下,若改變釋放小球時(shí)懸線(xiàn)與豎直方向的夾角θ,小球落點(diǎn)與O'點(diǎn)的水平距離s將隨之改變,經(jīng)多次實(shí)驗(yàn),以s2為縱坐標(biāo)、cosθ為橫坐標(biāo),得到如圖b所示圖象.則當(dāng)θ=30°時(shí),s為
 
m;若懸線(xiàn)長(zhǎng)L=1.0m,懸點(diǎn)到木板間的距離OO′為
 
m.
(2)某學(xué)校實(shí)驗(yàn)室新進(jìn)了一批低電阻的電磁螺線(xiàn)管.已知螺線(xiàn)管使用的金屬絲電阻率ρ=1.7×10-8Ω?m.課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)試驗(yàn)來(lái)測(cè)算螺線(xiàn)管使用的金屬絲長(zhǎng)度.他們選擇了多用電表、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、螺旋測(cè)微器(千分尺)、導(dǎo)線(xiàn)和學(xué)生電源等.
①他們使用多用電表粗測(cè)金屬絲的電阻,操作過(guò)程分以下三個(gè)步驟:(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)第II步操作)
Ⅱ.
 
;
Ⅲ.把紅黑表筆分別與螺線(xiàn)管金屬絲的兩端相接,多用表的示數(shù)如圖c所示.
②根據(jù)多用電表示數(shù),為了減少實(shí)驗(yàn)誤差,并在實(shí)驗(yàn)中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍,應(yīng)從圖d的A、B、C、D四個(gè)電路中選擇
 
電路來(lái)測(cè)量金屬絲電阻;
③他們使用千分尺測(cè)量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖e所示,金屬絲的直徑為
 
mm;
④根據(jù)多用電表測(cè)得的金屬絲電阻值,可估算出繞制這個(gè)螺線(xiàn)管所用金屬絲的長(zhǎng)度約為
 
m.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
⑤用電流表和電壓表測(cè)量金屬絲的電阻時(shí),由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響,不論使用電流表內(nèi)接法還是電流表外接法,都會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差.按如圖f所示的電路進(jìn)行測(cè)量,可以消除由于電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差.利用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要操作步驟是:
第一步:先將R2的滑動(dòng)頭調(diào)到最左端,單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2向1閉合,閉合開(kāi)關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1和R2,使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些(在不超過(guò)量程的情況下),讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1
第二步:保持兩滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭位置不變,將單刀雙擲開(kāi)頭S2向2閉合,讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2
請(qǐng)寫(xiě)出由以上記錄數(shù)據(jù)計(jì)算被測(cè)電阻Rx的表達(dá)式Rx=
 

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在探究影響單擺周期的因素的實(shí)驗(yàn)中
(1)同學(xué)甲有如下操作,請(qǐng)判斷是否恰當(dāng)(填“是”或“否”).
①把單擺從平衡位置拉開(kāi)約5°釋放;______
②在擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí);______
③把秒表記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期.______
該同學(xué)改進(jìn)測(cè)量方法后,得到的部分測(cè)量數(shù)據(jù)見(jiàn)表.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以初步判斷單擺周期隨______的增大而增大.
數(shù)據(jù)組 擺長(zhǎng) 擺球 周期
編號(hào) /mm 質(zhì)量/g /s
1 999.3 32.2 2.0
2 999.3 16.5 2.0
3 799.2 32.2 1.8
4 799.2 16.5 1.8
5 501.1 32.2 1.4
(2)同學(xué)乙實(shí)驗(yàn)時(shí),為了將人工記錄振動(dòng)次數(shù)改為自動(dòng)記錄振動(dòng)次數(shù),設(shè)計(jì)如圖A所示的裝置,若擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng),在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連,該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t變化圖線(xiàn)如圖B所示,則該單擺的振動(dòng)周期為_(kāi)_____.若保持懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的繩長(zhǎng)不變,改用直徑是原小球直徑一半的另一小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn),則該單擺的周期將______(填“變大”、“不變”或“變小”).

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(2010?奉賢區(qū)一模)在探究影響單擺周期的因素的實(shí)驗(yàn)中
(1)同學(xué)甲有如下操作,請(qǐng)判斷是否恰當(dāng)(填“是”或“否”).
①把單擺從平衡位置拉開(kāi)約5°釋放;

②在擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí);

③把秒表記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期.

該同學(xué)改進(jìn)測(cè)量方法后,得到的部分測(cè)量數(shù)據(jù)見(jiàn)表.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以初步判斷單擺周期隨
擺長(zhǎng)
擺長(zhǎng)
的增大而增大.
數(shù)據(jù)組 擺長(zhǎng) 擺球 周期
編號(hào) /mm 質(zhì)量/g /s
1 999.3 32.2 2.0
2 999.3 16.5 2.0
3 799.2 32.2 1.8
4 799.2 16.5 1.8
5 501.1 32.2 1.4
(2)同學(xué)乙實(shí)驗(yàn)時(shí),為了將人工記錄振動(dòng)次數(shù)改為自動(dòng)記錄振動(dòng)次數(shù),設(shè)計(jì)如圖A所示的裝置,若擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng),在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連,該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t變化圖線(xiàn)如圖B所示,則該單擺的振動(dòng)周期為
2t0
2t0
.若保持懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的繩長(zhǎng)不變,改用直徑是原小球直徑一半的另一小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn),則該單擺的周期將
變小
變小
(填“變大”、“不變”或“變小”).

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精英家教網(wǎng)(1)小強(qiáng)同學(xué)想在家里做探究單擺的等時(shí)性實(shí)驗(yàn),但沒(méi)有合適的擺球,他只好找一塊大小為3cm左右、外形不規(guī)則的大理石塊來(lái)代替小球.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.先將小石塊用棉線(xiàn)系好,結(jié)點(diǎn)為P,將棉線(xiàn)的上端固定于O點(diǎn)(如圖所示)
B.將石塊拉開(kāi)一個(gè)大約α=30°的角度,然后由靜止釋放
C.從石塊擺到最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),測(cè)出30次全振動(dòng)的總時(shí)間t,由T=t/30得出周期
D.保持?jǐn)[長(zhǎng)一定,改變石塊拉開(kāi)的角度,重復(fù)步驟C,測(cè)出相應(yīng)的周期T
①你認(rèn)為小強(qiáng)以上實(shí)驗(yàn)方案有重大錯(cuò)誤的步驟是:
 
(填序號(hào));
②若小明同學(xué)還要用小強(qiáng)的裝置測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣,他讓單擺做簡(jiǎn)
諧運(yùn)動(dòng)并正確測(cè)量周期T,已知小石塊豎直懸掛時(shí)的最低點(diǎn)為Q點(diǎn),小明測(cè)出OQ間
的距離L作為擺長(zhǎng),并代入公式g=
4π2
T2
L
求出重力加速度,這樣做將使重力加速度
的測(cè)量值比真實(shí)值
 
(選填“偏大”或“偏小”).
(2)要測(cè)定一個(gè)自感系數(shù)很大的線(xiàn)圈L的直流電阻,實(shí)驗(yàn)室提供下列器材(如下表).
①實(shí)驗(yàn)時(shí),要求兩個(gè)電表的調(diào)節(jié)范圍盡可能大,請(qǐng)將圖中的電路圖補(bǔ)充完整;
②實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),應(yīng)先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)
 
(選填“S1”或“S2”);
③為了提高實(shí)驗(yàn)精度,電路圖中的電阻R應(yīng)選擇定值電阻
 
(選填“R1”或“R2”);
④選擇合適的電阻后,A1表和A2表的讀數(shù)分別為,I1、I2,多次測(cè)量描繪出I1-I2圖象(如圖所示),則利用圖象可求出電感線(xiàn)圈的電阻RL=
 
Ω
器材 規(guī)格 器材 規(guī)格
待測(cè)線(xiàn)圈L
電流表A1
電流表A2
阻值約為2Ω~3Ω,額定電流為2A
量程為0.6A,內(nèi)阻為2Ω
量程為3A,內(nèi)阻約為0.4Ω
滑動(dòng)變阻器R'
定值電阻R1
定值電阻R2
電池組E
阻值為0-10ΩR1=8ΩR2=160Ω
電動(dòng)勢(shì)為9V,內(nèi)阻很小
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