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(10分) 某同學在用落體法驗證機械能守恒定律（裝置圖如圖5）時，按照正確的操作選得紙帶如圖6．其中O是起始點，A、B、C是打點計時器連續打下的3個點．該同學用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離,并記錄在圖中(單位cm)。

（1）這三個數據中不符合有效數字讀數要求的是，應記作 cm。

（2）該同學用質量為m的重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒，已知當地的重力加速度g=9．80m/s²，他用AC段的平均速度作為跟B點對應的物體的即時速度，則該段重錘重力勢能的減少量為_______，而動能的增加量為________，(均保留3位有效數字)．這樣驗證的系統誤差總是使重力勢能的減少量_______動能的增加量（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是。

【答案】

（1）15.7 （1分），15. 70（1分）

（2）（2分），（2分），

大于（2分），

因為紙帶、重錘運動時不可避免地與周圍物體相互摩擦而生熱，減少的重力勢能一部分轉化為內能.（2分）

【解析】

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關系，實驗裝置如圖1所師，實驗主要過程如下：
（1）設法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、…；
（2）分析打點計時器打出的紙帶，求出小車的速度v₁、v₂、v₃、…；
（3）作出W-v草圖；
（4）分析W-v圖象．如果W-v圖象是一條直線，表明W∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v²、W∝v³、W∝

等關系．
以下關于該試驗的說法中有一項不正確，它是

．
A．本實驗設法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、…．所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實驗中使橡皮筋拉伸的長度保持一致．當用1條橡皮筋進行是實驗時，橡皮筋對小車做的功為W，用2條、3條、…橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、…實驗時，橡皮筋對小車做的功分別是2W、3W、…．
B．小車運動中會受到阻力，補償的方法，可以使木板適當傾斜．
C．某同學在一次實驗中，得到一條記錄紙帶．紙帶上打出的點，兩端密、中間疏．出現這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小．
D．根據記錄紙帶上打出的點，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點到最后一點的距離來進行計算．
（2）為了測量干電池的電動勢和內電阻，有下列實驗器材：A．電流表（0-0.6A）；B．電流表（0-10A）；C．電壓表（0-3V）；D．電壓表（0-15V）；E．滑動變阻器（10Ω、2A）；F．滑動變阻器（1750Ω、3A）；G．電鍵；H．導線．
①實驗中應選用的器材是

ACEGH

．（填器材序號）
②畫出正確的測量電路圖2．
③在實驗中分別測量了新、舊干電池各一節，根據測量結果分別作出新、舊干電池的
U-I圖象，如圖3：
由圖象可知：
新電池：電動勢E₁=

1.50

V，內阻r₁=

0.5

Ω
舊電池：電動勢E₂=

1.50

V，內阻r₂=

7.50

Ω
④將這兩節新、舊電池串聯起來連接一個“3V，1.5W”燈泡，已知燈泡電阻的U-I圖象如圖4所示，根據圖象求出燈泡的實際功率為

0.20

W．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）如圖1所示，某同學在做“研究勻變速直線運動”的實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數點的時間間隔為T=0.10s，其中s₁=5.12cm，s₂=5.74cm，s₃=6.14cm，s4=7.05cm，s₅=7.68cm，s₆=8.33cm、則打F點時小車的瞬時速度的大小是

0.80

m/s，加速度大小是

0.64

m/s²．（計算結果保留兩位有效數字）

（2）有人說礦區的重力加速度偏大，某同學“用單擺測定重力加速度”的實驗探究該問題．他用最小分度為毫米的米尺測得擺線的長度為800.0mm，用游標為10分度的卡尺測得擺球的直徑如圖2所示，擺球的直徑為

20.2

mm．他把擺球從平衡位置拉開一個小角度由靜止釋放，使單擺在豎直平面內擺動，當擺動穩定后，在擺球通過平衡位置時啟動秒表，并數下“0”，直到擺球第30次同向通過平衡位置時按停秒表，秒表讀數如圖3所示，讀出所經歷的時間t，則單擺的周期為

1.80

s，該實驗測得當地的重力加速度為

9.86

m/s²．（保留3位有效數字）

（3）在測定金屬電阻率的實驗中，用伏安法測量一個約100Ω電阻絲，可用的儀器：電流表（量程0～30mA，內阻50Ω）、電壓表（量程0～3V，內阻5kΩ）、滑動變阻器（最大阻值20Ω）、電源（電動勢4V，內阻忽略不計）、開關和導線若干．
①請將你設計的實驗電路圖畫在方框中．
②根據設計的電路圖，將下圖中的實物連接成實驗用的電路．
③為了完成整個實驗，除你在電路中已畫出的器材外，還需要測量接入電路中的電阻絲長度l的儀器是

毫米刻度尺

，測量電阻絲直徑d的儀器是

螺旋測微器

．
④計算電阻率的公式是ρ=

πUd2

4IL

πUd2

4IL

．（用直接測量出的物理量表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在做“用電流表和電壓表測一節干電池的電動勢和內電阻”實驗時：
①某同學連接的實物圖如圖1所示．但當開關閉合時發現電壓表有示數而電流表沒有示數，實驗前儀器都檢查過是好的，也就是說只可能是某根連接導線斷了．那么，請你分析一下，可能發生斷路故障的導線是

2、5、6

（寫出所有可能斷的導線的編號）．
②某同學在實驗時對該電路作了改進，其方法是：加接了一個定值電阻R₀，如圖2所示．他加接此電阻的作用是

防止變阻器電阻過小時，電池被短路或電流表被燒壞

．
（2）與打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖所示，a、b分別是光電門的激光發射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體通過時的擋光時間．

為了測定兩張紙之間的動摩擦因數，某同學利用光電計時器設計了一個實驗：如右圖所示，在小鐵塊A和木板B上貼上待測的紙，木板B水平固定，鉛錘通過細線和小鐵塊相連．1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出．釋放鉛錘，讓小鐵塊在木板上加速運動，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為2.0×10^-2s和0.5×10^-2s．用游標卡尺測量小鐵塊的寬度d如下圖所示．

①讀出小鐵塊的寬度d=

2.015

cm．
②鐵塊通過光電門l的速度v₁=

1.01

m/s，鐵塊通過光電門2的速度v₂=

4.03

m/s．（計算結果保留3位有效數字）
③已知當地的重力加速度為g，為完成測量，除了測量v₁、v₂和兩個光電門之間的距離L外，還需測量的物理量有（用文字說明并用字母表示）

鐵塊的質量m、鉛錘的質量M

．
④用③中各量求解動摩擦因數的表達式：μ=

2MgL-(M+m)(

)

2mgL

2MgL-(M+m)(

)

2mgL

（用字母表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示是一種測量電容的實驗電路圖，實驗是通過對高阻值電阻放電的方法測出電容器充電至電壓為U時所帶的電荷量Q，從而再求出待測電容器的電容C．

某同學在一次實驗時的情況如下：
a．按圖甲所示的電路圖接好電路；
b．接通開關S，調節電阻箱R的阻值，使小量程電流表的指針偏轉接近滿刻度，記下此時電流表的示數I₀=490 μA，電壓表的示數U₀=8.0V，I₀、U₀分別是電容器放電時的初始電流和電壓；
c．斷開開關S，同時開始計時，每隔5s或10s測讀一次電流i的值，將測得數據填入表格，并標示在圖乙的坐標紙上（時間t為橫坐標，電流i為縱坐標），結果如圖中小黑點所示．
（1）在圖乙中畫出i-t圖線．
（2）圖乙中圖線與坐標軸所圍成面積的物理意義是

電容器充電到電壓為U₀時所帶的電荷量

．
（3）該電容器的電容為

1.0×10^-3

F（結果保留兩位有效數字）．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年河北省邢臺一中高一第四次月考物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

8分）某同學在“研究小車的加速度與質量關系"的探究實驗中，使用的裝置如圖所示．他將光電門固定在光滑水平軌道上的某點B，用同一重物拉不同質量的小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．

（1）若遮光板的寬度d="1.2cm." 實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt=4.0×10^-2s，則小車經過光電門時的瞬時速度為  m/s；
（2）若再用米尺測量出光電門到小車出發點之間的距離為s，則計算小車加速度大小的表達式為a=    （各量均用字母表示）；
（3）實驗中可近似認為細線對小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質量m與小車的質量M間應滿足的關系為      ；
（4）測出對應不同質量的小車上遮光板通過光電門的時間Δt，然后經過數據分析得出(Δt)²與小車的質量M成正比．則能得出的結論是      ．

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