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（6分）某同學設計了以下的實驗來驗證機械能守恒定律：在豎直放置的光滑的塑料米尺上套一個磁性滑塊m，滑塊可沿米尺自由下落．在米尺上還安裝了一個連接了內阻很大數字電壓表的多匝線框A，線框平面在水平面內，滑塊可穿過線框，如圖所示．把滑塊從米尺的0刻度線處釋放，記下線框所在的刻度h和滑塊穿過線框時的電壓U,改變h，調整線框的位置，多做幾次實驗，記錄各次的h，U．

(l)如果采用圖象法對得出的數據進行分析論證，用圖線______(選填“U-h”或“-h”更容易得出結論．

(2)影響本實驗精確程度的因素主要是_______（至少列舉一點）．

 

【答案】

（1）（2）空氣阻力做負功

【解析】

試題分析：（1）磁性滑塊經過線圈時，產生感應電動勢，相當于線框切割磁感線產生感應電動勢，因此，若機械能守恒則有，整理得，即與成正比，圖像為一條傾斜的直線，更容易觀察出結論，而是一條曲線，直觀看去無法判斷是一次函數還是二次函數無法確定關系。

（2）導致實驗出現誤差可能在機械能損失上面，比如空氣阻力做功，比如滑塊和米尺摩擦做功，比如電壓表的測量比電動勢略小等。

考點：驗證機械能守恒實驗設計

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）測量木塊長度的游標卡尺讀數如圖1所示，讀得d=
3.62mm
3.62mm
cm．
（2）請完成以下兩小題．某同學在家中嘗試驗證平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、釘子，設計了如圖2實驗：將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個釘子A、B上，另一端與第三條橡皮筋連接，結點為O，將第三條橡皮筋的另一端通過細繩掛一重物．①為完成實驗，下述操作中必需的是
bcd
bcd

a．測量細繩的長度． b．測量橡皮筋的原長
c．測量懸掛重物后橡皮筋的長度
d．記錄懸掛重物后結點O的位置
②釘子位置固定，欲利用現有器材，改變條件再次實驗證，可采用的方法是：
更換不同的重物
更換不同的重物
．
（3）某同學做了一次較為精確的測定勻加速直線運動的加速度的實驗，實驗所得到的紙帶如圖3所示，設0點是計數的起始點，兩計數點之間的時間間隔為0.1s，則第一個計數點與0點的距離s1應為
4
4
cm，物體的加速度
1m/s2．
1m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）如圖1所示，半圓形玻璃磚按圖中實線位置放置，直邊與BD重合．一束激光沿著半圓形玻璃磚的半徑從圓弧面垂直BD射到圓心O點上．使玻璃磚繞O點逆時針緩慢地轉過角度θ（θ＜90°），觀察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移動．精英家教網
①在玻璃磚轉動過程中，以下說法正確的是
 
；
A．折射光斑在弧形屏上沿C→F→B方向移動
B．折射光斑的亮度逐漸變暗
C．折射角一定小于反射角
D．反射光線轉過的角度為θ
②當玻璃磚轉至θ=45°時，恰好看不到折射光線．則此玻璃磚的折射率n=
 
．
（2）為了測量由兩節干電池組成的電池組的電動勢和內電阻，某同學設計了如圖2甲所示的實驗電路，其中R為電阻箱，R0=5Ω為保護電阻．
①按照圖2甲所示的電路圖，將圖2乙所示的實物連接成實驗電路．
②斷開開關S，調整電阻箱的阻值，再閉合開關S，讀取并記錄電壓表的示數及電阻箱接入電路中的阻值．多次重復上述操作，可得到多組電壓值U及電阻值R，并以
1
U
為縱坐標，以
1
R
為橫坐標，畫出
1
U
-
1
R
的關系圖線（該圖線為一直線），如圖2丙所示．由圖線可求得電池組的電動勢E=
 
V，內阻r=
 
Ω．（保留兩位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網某同學設計并制作了一種溫度計，其結構如圖所示，玻璃泡A內封有一定質量的氣體，與A相連的細管B插在水銀槽中，管內水銀面的高度x即可反映泡內氣體的溫度，即環境溫度，并可由B管上的刻度直接讀出（B管的體積與A泡的體積相比可略去不計）．制作過程：將玻璃泡分別置于100℃與0℃的環境溫度下，刻錄下當時水銀面的高度x，再以兩次刻錄下的刻度間距的
1
100
為最小刻度，將B管全部畫上均勻刻度線，溫度計便制作好了．
為檢查該裝置的可行性與準確性，該同學在某一恒定的大氣壓下提供不同的環境溫度，通過對B管上的溫度刻度與當時實際溫度進行對比，以確定該溫度計的可行性與準確性，測量獲得的數據及B管上的溫度刻度如下表所示：
實際溫度t（℃） -27 0 27 54 81 100
汞柱高x（cm） 25.8 20.4 15 9.6 4.2 0.4
溫度刻度t（℃） -31 -4 23 50 77 96
該同學根據表格中提供的信息，進行了以下分析：
（1）由表格中數據可得B管內汞柱高x的變化大小和實際溫度T的變化大小的比值恒定，其比值大小為C=
 
cm/K；
（2）該同學認為上一結果說明該溫度計制作時在B管上畫上均勻刻度線的方法是正確的．試從理論及實際兩方面分析并證明這一制作方法的正確性．
（3）由表格中數據推斷此時實際的大氣壓強值p0=
 
cmHg．
（4）雖然溫度計原理上正確，但實際溫度卻與管上的刻度之間出現了明顯偏差，該同學分析出現這一現象的原因可能是由于制作溫度計時的大氣壓p0′與此時實際的大氣壓p0不同，p0′比p0
 
（填“偏大”或“偏小”）．說明這種溫度計受環境大氣壓影響較大，為此該同學提出了修正方案，請寫出修正后的實際溫度表達式T實=
 
（設已測量出的數據有溫度測量值T測、制作溫度計時的大氣壓p0′、測溫時的大氣壓p0）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

利用實圖6-1所示裝置進行驗證機械能守恒定律的實驗時，需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h.某班同學利用實驗得到的紙帶，設計了以下四種測量方案：

a．用刻度尺測出物體下落的高度h，并測出下落時間t，通過v＝gt計算出瞬時速度v.

b．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v＝計算出瞬時速度v.

c．根據做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v，并通過h＝計算出高度h.

d．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v.

以上方案中只有一種正確，正確的是________．(填入相應的字母)

實圖6-1

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科目：高中物理 來源： 題型：

為了測量某種材料制成的電阻絲Rx的電阻率，提供的器材有：

A．電流表G，內阻Rg=120，滿偏電流Ig=3 mA

B．電流表A，內阻約為1，量程為0～0.6A

C．螺旋測微器，刻度尺

D．電阻箱R0（0～9999，0.5A）

E．滑動變阻器R（5，1A）

F．電池組E（6V，0.05）

G．一個開關S和導線若干

某同學進行了以下操作：

（1）用多用電表粗測電阻絲的阻值，當用“×10”檔時發現指針偏轉角度過大，他應該換用________檔（填“×1”或“×100”），進行一系列正確操作后，指針靜止時位置如圖所示.

（2）把電流表G與電阻箱串聯改裝成量程為6 V的電壓表使用，則電阻箱的阻值

應調為R0=______.

（3）請用改裝好的電壓表設計一個測量電阻Rx阻值的實    驗，根據提供的器材和實驗需要，請將圖中電路圖補畫完整.

（4）電阻率的計算：測得電阻絲的長度為L，電阻絲的直    徑為d.電路閉合后，調節滑動變阻器的滑片到合適位置，電流表G的示數為I1，電流表A的示數為I2，請用已知量和測量量的字母符號（各量不允許代入數值）寫出計算電阻率的表達式_________.

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同步練習冊答案
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