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        1. 以A.B.彈簧為研究對象.由能量守恒 查看更多

           

          題目列表(包括答案和解析)

          研究小組通過分析、研究發(fā)現(xiàn),彈簧的彈性勢能EP與彈簧形變量x的關(guān)系為EP=Cxn,其中,C為與彈簧本身性質(zhì)有關(guān)的已知常量;為了進一步探究n的數(shù)值,通常采用取對數(shù)作函數(shù)圖象的方法來確定.為此他們設(shè)計了如圖所示的實驗裝置,L型長直平板一端放在水平桌面上,另一端放在木塊P上;實驗開始時,移動木塊P到某一位置,使小車可以在板面上做勻速直線運動.彈簧一端固定在平板上端,在平板上標出彈簧未形變時另一端位置O,A點處放置一光電門,用光電計時器記錄小車的擋光板經(jīng)過光電門的擋光時間.
          (1)某同學(xué)建議按以下步驟采集實驗數(shù)據(jù),以便作出lgv與lgx的函數(shù)圖象:
          A.用游標卡尺測出小車的擋光板寬度d
          B.用天平稱出小車的質(zhì)量m
          C.用刻度尺分別測出OA距離L,O點到桌面的高度h1,A點到桌面的高度h2
          D.將小車壓縮彈簧一段距離,用刻度尺測出彈簧壓縮量x;再將小車由靜止釋放,從光電計時器上讀出小車的擋光板經(jīng)過光電門的擋光時間t
          E.改變小車壓縮彈簧的壓縮量,重復(fù)步驟D
          根據(jù)實驗?zāi)康,你認為必須的實驗步驟是
          ABDE
          ABDE

          (2)若小車的擋光板寬度為d,經(jīng)過光電門的擋光時間為t,則小車過A點的速度v=
          d
          t
          d
          t
          ;
          (3)取lgv為縱坐標,lgx為橫坐標,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點畫出,如圖所示的圖象.已知該直線與縱軸交點的坐標為(0,a),與橫軸交點的坐標為(-b,0);由圖可知,n=
          2a
          b
          2a
          b

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          17世紀英國物理學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn):在彈性限度內(nèi),彈簧的形變量與彈力成正比,這就是著名的胡克定律。受此啟發(fā),一組同學(xué)研究“金屬線材伸長量與拉力的關(guān)系”的探究過程如下:
          A.有同學(xué)認為:橫截面為圓形的金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi),其伸長量與拉力成正比,與截面半徑成反比.
          B.他們準備選用一些“由同種材料制成的不同長度、不同半徑的線材”作為研究對象,用測距儀、傳感器等儀器測量線材的伸長量隨拉力變化的規(guī)律,以驗證假設(shè).
          C.通過實驗取得如下數(shù)據(jù):
          長度

          250N
          500N
          750N
          1000N
          1 m
          2.52mm
          0.4mm
          0.8mm
          1.2mm
          1.6mm
          2m
          2.52mm
          0.8mm
          1.6mm
          2.4mm
          3.2mm
          1m
          3.57mm
          0.2mm
          0.4mm
          0.6mm
          0.8mm
          D.同學(xué)們對實驗數(shù)據(jù)進行分析、歸納后,對他們的假設(shè)進行了補充完善。
          (1)上述科學(xué)探究活動中,屬于“制定計劃”和“搜集證據(jù)”的環(huán)節(jié)分別是       、      。
          (2)請根據(jù)上述過程分析他們的假設(shè)是否全部正確?若有錯誤或不足,請給予修正。
                                                                                    。
                                                                                    。
           (3)求出這種線材的伸長量與拉力以及材料的長度、截面積之間的定量關(guān)系式。
           
           
           (4)有一工程要使用一根能承受98000N拉力的線材,按設(shè)計要求,其受拉力后的伸長不能超過原來長度的1/1000。現(xiàn)有一根用這種材料制成的金屬桿,長為4m,橫截面積為0.8 cm2,請通過計算說明能否使用這根金屬桿。

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          (1)下列有關(guān)高中物理實驗的描述中,正確的是   
          A、在用打點計時器做“研究勻變速直線運動”的實驗中,由紙帶上的一系列點跡取計數(shù)點,可求出任意兩個計數(shù)點之間的平均速度
          B、在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,拉橡皮筋的細繩要稍長,并且實驗時要使彈簧測力計與木板平面平行,同時保證彈簧的軸線與細繩在同一直線上
          C、在“用單擺測定重力加速度”的實驗中,如果擺長的測量及秒表的讀數(shù)均無誤,而測得的g值明顯偏小,其原因可能是將全振動的次數(shù)n誤計為n-1
          D、在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,必須要用天平瀏出下落物體的質(zhì)量
          (2)某同學(xué)利用單擺測定當?shù)氐闹亓铀俣,發(fā)現(xiàn)單擺靜止時擺球重心在球心的正下方,他仍將從懸點到球心的距離當做擺長L,通過改變擺線的長度,測得6組L和對應(yīng)的周期T.該同學(xué)采用了四種不同的數(shù)據(jù)處理方法:
          方法l:從測定的6組數(shù)據(jù)中任意選取1組,用公式求出g作為測量值.
          方法2:分別求出6個L值的平均值和6個T值的平均值,用公式求上出g作為測量值.
          方法3:分別用6組L、T的對應(yīng)值,用公式求出6個對應(yīng)的g值,再求這6個g的平均值作為測量值.
          方法4:在坐標紙上作出T2-L圖象,從圖象中計算出圖線的斜率k,根據(jù)求出g作為測量值.
          對以上四種方法有下列評價,正確的是   
          A.方法2是一種錯誤的方法
          B.方法4得到的結(jié)果最準確,與擺球重心就在球心處的情況相同
          C.方法4得到的結(jié)果較準確,與擺球重心就在球心處的情況相同相比較偏小
          D.方法3得到的結(jié)果較準確,與擺球重心就在球心處的情況相同相比較偏大.

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          (1)下列有關(guān)高中物理實驗的描述中,正確的是
          ABC
          ABC

          A、在用打點計時器做“研究勻變速直線運動”的實驗中,由紙帶上的一系列點跡取計數(shù)點,可求出任意兩個計數(shù)點之間的平均速度
          B、在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,拉橡皮筋的細繩要稍長,并且實驗時要使彈簧測力計與木板平面平行,同時保證彈簧的軸線與細繩在同一直線上
          C、在“用單擺測定重力加速度”的實驗中,如果擺長的測量及秒表的讀數(shù)均無誤,而測得的g值明顯偏小,其原因可能是將全振動的次數(shù)n誤計為n-1
          D、在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,必須要用天平瀏出下落物體的質(zhì)量
          (2)某同學(xué)利用單擺測定當?shù)氐闹亓铀俣,發(fā)現(xiàn)單擺靜止時擺球重心在球心的正下方,他仍將從懸點到球心的距離當做擺長L,通過改變擺線的長度,測得6組L和對應(yīng)的周期T.該同學(xué)采用了四種不同的數(shù)據(jù)處理方法:
          方法l:從測定的6組數(shù)據(jù)中任意選取1組,用公式g=
          4π2L
          T2
          求出g作為測量值.
          方法2:分別求出6個L值的平均值
          .
          L
          和6個T值的平均值
          .
          T
          ,用公式g=
          4π2
          .
          L
          .
          T
          2
          求上出g作為測量值.
          方法3:分別用6組L、T的對應(yīng)值,用公式g=
          4π2L
          T2
          求出6個對應(yīng)的g值,再求這6個g的平均值作為測量值.
          方法4:在坐標紙上作出T2-L圖象,從圖象中計算出圖線的斜率k,根據(jù)g=
          4π2
          k
          求出g作為測量值.
          對以上四種方法有下列評價,正確的是
          AB
          AB

          A.方法2是一種錯誤的方法
          B.方法4得到的結(jié)果最準確,與擺球重心就在球心處的情況相同
          C.方法4得到的結(jié)果較準確,與擺球重心就在球心處的情況相同相比較偏小
          D.方法3得到的結(jié)果較準確,與擺球重心就在球心處的情況相同相比較偏大.

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          如圖a所示,利用位移傳感器在氣墊導(dǎo)軌上(可忽略導(dǎo)軌與振子的摩擦)研究彈簧振子的運動情況.靜止時,振子位于O位置.
          1)將振子向左拉開一段距離后靜止釋放,由于使用了體積較大的振子測量,空氣對振子的阻力較明顯,以O(shè)位置為位移的零點,得到了如圖b所示的實線(其中“-?-?”線表示計算機根據(jù)運動規(guī)律作出的振幅A隨時間的變化曲線).根據(jù)圖象:
          把振子相鄰兩次經(jīng)過O位置的時間間隔記為T/2,則T隨振動時間的增加而
           
          (填“增大”、“減小”或“不變”).
          精英家教網(wǎng)
          2)(單選題)定義品質(zhì)因數(shù)Q=
          π
          ln
          At
          At+T
          ,其中At表示任意時刻t=
          nT
          2
          (n=0,1,2…)對應(yīng)的振幅,At+T表示(t+T)時刻對應(yīng)的振幅,根據(jù)式中的物理量,你認為品質(zhì)因數(shù)Q的值可以反映彈簧振子振動過程中
           

          A.振子相鄰兩次經(jīng)過O位置的時間間隔的變化
          B.彈簧振子系統(tǒng)總機械能的變化
          C.振子任意時刻速度的大小
          D.振子任意時刻的位移大小
          3)已知在一個給定的振動過程中,品質(zhì)因數(shù)Q是一個定值,圖象中A1=10cm,A2=5cm,則A3=
           
          cm(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).

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