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5.動能定理的研究對象是單一的物體.或者可以看成單一物體的物體系. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

對于落體運動規律的研究,著名科學家伽利略做出了具大的貢獻,關于他的研究工作,回答以下問題:
(一)科學探究活動通常包括以下要素:提出問題,猜想與假設,制定計劃與設計實驗,進行實驗與收集證據,分析與論證,評估,交流與合作等.伽利略對落體運動規律的探究過程如下:
A.伽利略依靠邏輯的力量推翻了亞里斯多德的觀點;
B.伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點;
C.為“沖淡”重力,伽利略設計用斜面來研究小球在斜面上運動的情況;
D.伽利略換用不同質量小球,沿同一斜面從不同位置由靜止釋放,并記錄相應數據;
E.伽利略改變斜面的傾角,重復實驗,記錄相應數據;
F.伽利略對實驗數據進行分析;
G.伽利略將斜面實驗得到的結論推廣到斜面傾角增大到90°時.
(1)與上述過程中B步驟相應的科學探究要素是______.
(2)與上述過程中F步驟相應的科學探究要素是______.
(二)伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點,但在伽利略時代無法直接測出物體運動的速度.伽利略借助于數學方法,通過數學推理,巧妙地將研究“速度與時間的關系”轉換為研究“位移與時間的關系”,解決了這一難題.接著,伽利略用一條刻有光滑凹槽的長木板做成一個斜面,讓小球沿斜槽滾下,同時采用滴水計時法.下表是伽利略手稿中記錄的一組實驗數據.
時間單位t 1 2 3 4 5 6 7
距離單位s 32 130 298 526 824 1192 1600
上表的實驗數據能驗證伽利略得出的位移與時間的關系嗎?如果能,請簡要寫出你的理由,并在下列坐標紙中作出能直觀反映這一結論正確的圖象.如果不能,請說明理由.(如有需要可利用上表中的空格,作圖時請標明橫軸的意義.)______

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(8分)對于落體運動規律的研究,著名科學家伽利略做出了具大的貢獻,關于他的研究工作,回答以下問題:

(一)(4分)科學探究活動通常包括以下要素:提出問題,猜想與假設,制定計劃與設計實驗,進行實驗與收集證據,分析與論證,評估,交流與合作等.伽利略對落體運動規律的探究過程如下:

A.伽利略依靠邏輯的力量推翻了亞里斯多德的觀點;

B.伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點;

C.為“沖淡”重力,伽利略設計用斜面來研究小球在斜面上運動的情況;

D.伽利略換用不同質量小球,沿同一斜面從不同位置由靜止釋放,并記錄相應數據;

E.伽利略改變斜面的傾角,重復實驗,記錄相應數據;

F.伽利略對實驗數據進行分析;

G.伽利略將斜面實驗得到的結論推廣到斜面傾角增大到90°時.

(1) 與上述過程中B步驟相應的科學探究要素是                    

(2) 與上述過程中F步驟相應的科學探究要素是                   

 (二)(4分)伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點,但在伽利略時代無法直接測出物體運動的速度.伽利略借助于數學方法,通過數學推理,巧妙地將研究“速度與時間的關系”轉換為研究“位移與時間的關系”,解決了這一難題.接著,伽利略用一條刻有光滑凹槽的長木板做成一個斜面,讓小球沿斜槽滾下,同時采用滴水計時法.下表是伽利略手稿中記錄的一組實驗數據.

時間單位t

1

2

3

4

5

6

7

距離單位s

32

130

298

526

824

1192

1600

上表的實驗數據能驗證伽利略得出的位移與時間的關系嗎?如果能,請簡要寫出你的理由,并在下列坐標紙中作出能直觀反映這一結論正確的圖象.如果不能,請說明理由.(如有需要可利用上表中的空格,作圖時請標明橫軸的意義.)

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①沿直線做勻加速運動的某物體,牽引一條通過打點計時器的紙帶,計時器的打點周期T=0.02s,取下紙帶后,由某一計時點開始,每隔五個點剪下一段紙帶,按圖1那樣貼在直角坐標平面上,彼此不留間隙,也不要重疊.紙帶下端都要準確地與橫軸重合,每一條紙帶的左邊準確地與縱軸平行,圖的縱軸上已標出了每條紙帶的長度L(單位:mm).今以橫軸為時間軸,令每條紙帶的寬度代表一個時間單位:0.1s,以縱軸為速度軸,縱軸上原來標的每毫米代表一個速度單位:10mm/s.
(1)在每段紙帶的上邊緣中點畫“?”作為計數點,在新的坐標里每個計數點的縱坐標表示
相對應的單位時間內中間時刻的瞬時速度
相對應的單位時間內中間時刻的瞬時速度

(2)畫一直線,使盡可能多的計數點落在此直線上,并使直線兩側的計數點數目大致相等,這條直線便是運動物體的
速度-時間
速度-時間
圖線.
(3)求出上述直線的斜率,可知運動物體的加速度a=
0.75
0.75
m/s2
②在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗時:
(1)我們已經知道,物體的加速度(a)同時跟合外力(F)和質量(m)兩個因素有關.要研究這三個物理量之間的定量關系的基本思路是
先保持m不變,研究a與F的關系;
再保持F不變,研究a與m的關系;
先保持m不變,研究a與F的關系;
再保持F不變,研究a與m的關系;


(2)某同學的實驗方案如圖2所示,她想用砂和砂桶的重力表示小車受到的合外力,為了減少這種做法而帶來的實驗誤差,你認為在實驗中還應該采取的兩項措施是:a.
把木板的末端墊起適當高度以平衡摩
擦力;
把木板的末端墊起適當高度以平衡摩
擦力;
;b.
砂和桶的質量遠小于小車質
量;
砂和桶的質量遠小于小車質
量;

(3)該同學利用實驗中打出的紙帶求加速度時,處理方案有兩種:
A、利用公式a=
2s
t2
計算;B、根據a=
△s
T2
利用逐差法計算.
兩種方案中,你認為選擇方案
B
B
比較合理.
(4)下表是該同學在探究“保持m不變,a與F的關系”時記錄的一組實驗數據,請你根據表格中的數據在下面的坐標系中做出a-F圖象;
( 小車質量:M=0.500kg,g=10m/s2 )
         次數
物理量
1 2 3 4 5 6
m砂和桶(kg) 0.010 0.020 0.030 0.040 0.050 0.060
a(m/s2 0.196 0.390 0.718 0.784 0.990 1.176
(5)針對該同學的實驗設計、實驗操作、數據采集與處理,就其中的某一環節,提出一條你有別于該同學的設計或處理方法:
①采用氣墊導軌以減小摩擦力;
②利用“光電門”和計算機連接直接得到加速度,
③利用v-t圖象計算加速度;
④用彈簧秤測量砂和桶的重力;
⑤用力和加速度的比值是否不變來處理數據,等等.
①采用氣墊導軌以減小摩擦力;
②利用“光電門”和計算機連接直接得到加速度,
③利用v-t圖象計算加速度;
④用彈簧秤測量砂和桶的重力;
⑤用力和加速度的比值是否不變來處理數據,等等.

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中子流是高能物理研究的對象之一,假定高速中子流控制為圓柱體粒子流,其橫截面積為S,每個中子的能量均為e,中子流的運動速度為u.若中子流單位體積內所包含的能量叫做中子流的能量密度,記為A(J/m3).則單位時間內通過中子流截面的中子數為______,單位時間沿運動方向通過單位面積的能量為______.
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中子流是高能物理研究的對象之一,假定高速中子流控制為圓柱體粒子流,其橫截面積為S,每個中子的能量均為e,中子流的運動速度為u.若中子流單位體積內所包含的能量叫做中子流的能量密度,記為A(J/m3).則單位時間內通過中子流截面的中子數為    ,單位時間沿運動方向通過單位面積的能量為   

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