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2.能運用圖象.公式描述簡諧運動. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

幾位同學用“驗證機械能守恒定律”實驗裝置來測定重力加速度g.
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(1)同學們開始實驗時情形如圖甲所示,接通電源釋放紙帶.請指出同學們在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當的地方:①
 
;②
 

(2)同學們修改錯誤后,按正確的步驟操作,得到一條點跡比較清晰的紙帶,為了得到較為準確的測量結果,他們提出如下兩種處理紙帶(打點時間間隔均為T)數據求重力加速度g的方案.
方案一:在紙帶上,舍去開始密集的點跡,從便于測量的點開始,每個打點間隔取一個計數點,如圖乙中的0,1,2,…,6點所示,測出各相鄰計數點間的距離s1,s2,…s6.則重力加速度g=
 
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方案二:按方案一所編列的計數點,如圖所示測出1,2,…,6各點到0計數點的距離,分別記作h1,h2…h6,并求出打下1,2,…,5各計數點時重錘的速度υ1,υ2,…υ5,以υ2為縱坐標,h為橫坐標,作出υ2-h圖線,求得該圖線的斜率為k.則重力加速度g=
 

就方案二運用圖象法處理數據為何能得到較為準確的測量結果,請簡要說說你的看法:
 

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(2008?福建模擬)幾位同學用如圖甲所示的“驗證機械能守恒定律”實驗裝置來測定重力加速度g.他們按正確的步驟操作,得到一條點跡比較清晰的紙帶,為了得到較為準確的測量結果,他們提出如下三種處理紙帶
(打點時間間隔均為T)數據求重力加速度g的方案.

方案一:在紙帶上,舍去開始密集的點跡,從便于測量的點開始,每個打點間隔取一個計數點,如圖乙中的0、1、2、…6點所示,測出各相鄰計數點間的距離s1、s2、…s6.則重力加速度g=
s4+s5+s6-s1-s2-s3
9T2
s4+s5+s6-s1-s2-s3
9T2

方案二:按方案一所編列的計數點.如圖丙所示測出1、2、…6各點到0計數點的距離,分別記作h1、h2、…h6,并求出打下1、2、…5各計數點時重錘的速度υ1、υ2、…υ5,以υ2為縱坐標,h為橫坐標,作出υ2一h圖線,求得該圖線的斜率為k1.則重力加速度g=
1
2
k1
1
2
k1

方案三:由方案二所測得的h1、h2、…h6,分別計算h1、h2、…h6與對應的運動時間t(從0計數點算起的時間)的比值
h1
t1
h2
t2
、…
h6
t6
,并以
h
t
為縱坐標,t為橫坐標,作出
h
t
-t圖線,求得該圖線斜率為后k2.則重力加速度g=
2k2
2k2

就方案二、三運用圖象法處理數據為何能得到較為準確的測量結果,請簡要說說你的看法:
能減少偶然誤差
能減少偶然誤差

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影響加速度的因素是物體的質量及其所受合外力,現用氣墊導軌裝置探究加速度與力、質量的定量關系,如圖1所示.滑塊在氣墊導軌上運動,導軌上的小孔噴出的氣流使滑塊懸浮在導軌上,使滑塊所受的摩擦力減小到可以忽略不計的程度.光電門可顯示滑塊上細窄擋光條經過光電門的時間,經過光電門1和光電門的時間分別記為t1 和t2,擋光條寬度為d,兩光電門間距為x.精英家教網
(1)保持滑塊質量不變,讓滑塊在砝碼拉力作用下做加速運動,通過增減砝碼的數量來改變拉力的大小,重復多次實驗,在表1中記錄下實驗數據,然后進行分析.
表1 滑塊質量不變時的實驗數據(滑塊質量M=0.5kg/g=9.8/s2
實驗第次 砝碼盤和砝碼質量
m/kg
滑塊所受拉力的近似值
F/N
滑塊通過光電門1的速度
V1/(m?s-1
滑塊通過光電門2的速度
v2/(m?s-1
兩光電門間的距離
x/m
滑塊加速度的計算值
a/(m?s-2
1 0.005 0.049 / / / 0.10
2 0.010 0.098 / / / 0.20
3 0.015 0.147 / / / 0.29
4 0.020 0.196 / / / 0.41
5 0.025 0.245 / / / 0.49
①滑塊經過光電門1的速度計算式v1=
 
,滑塊的加速度計算式為a=
 

②在此實驗中,需要保證在增加砝碼時M>>m,這樣做的目的是
 

③依表1中的數據,在圖2中坐標系中做出a-F圖象,并寫出實驗結論:
 

(2)保持滑塊的受力不變,通過在滑塊上增加或減少橡皮泥來改變滑塊的質量,重復多次,按表2中各項物理量記下實驗數據.
表2 滑塊所受拉力不變時的實驗數據(拉力F=0.147N)
實驗第次 滑塊(含橡皮泥)的質量
M/kg
滑塊(含橡皮泥)質量的倒數
1
M
/(kg-1 )
滑塊通過光電門1的速度
v1/(m?s-1 )
滑塊通過光電門2的速度
v2/(m?s-1 )
兩光電門間的距離
x/m
滑塊加速度的計算值
a/(m?s-2
運用圖象處理實驗數據時,建立合適的坐標系能直觀的表達出實驗結論來,請你以表2為依據,縱坐標為加速度a,橫坐標物理量應該為
 
,理由是
 

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幾位同學用如圖甲所示的“驗證機械能守恒定律”實驗裝置來測定重力加速度g。他們按正確的步驟操作,得到一條點跡比較清晰的紙帶,為了得到較為準確的測量結果,他們提出如下三種處理紙帶(打點時間間隔均為T)數據求重力加速度g的方案。

方案一:在紙帶上,舍去開始密集的點跡,從便于測量的點開始,每個打點間隔取一個計數點,如圖乙中的0、1、2、……6點所示,測出各相鄰計數點間的距離s1、s2、……s6。則重力加速度g=____________;

方案二:按方案一所編列的計數點,如圖丙所示測出1、2、……6各點到0計數點的距離,分別記作h1、h2、……h6,并求出打下1、2、……5各計數點時重錘的速度v1、v2、……v5,以v2為縱坐標,h為橫坐標,作出v2-h圖線,求得該圖線的斜率為k1。則重力加速度g=__________;

方案三:由方案二所測得的h1、h2、……h6,分別計算h1、h2、……h6與對應的運動時間t(從0計數點算起的時間)的比值、……等,并以為縱坐標,t為橫坐標,作出-t圖線,求得該圖線斜率為k2。則重力加速度g=_________。

就方案二、三運用圖象法處理數據為何能得到較為準確的測量結果,請簡要說說你的看法:______________________________________________________________________。

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幾位同學用如圖甲所示的“驗證機械能守恒定律”實驗裝置來測定重力加速度g. 他們按正確的步驟操作,得到一條點跡比較清晰的紙帶,為了得到較為準確的測量結果,他們提出如下三種處理紙帶(打點時間間隔均為T)數據求重力加速度g的方案.
           方案一:在紙帶上,舍去開始密集的點跡,從便于測量的點開始,每個打點間隔取一個計數點,如圖乙中的0、1、2、6點所示,測出各相鄰計數點間的距離s 1s 2s6.則重力加速度g=____________;



 

           方案二:按方案一所編列的計數點。如圖丙所示測出1、2、6各點到0計數點的距離,分別記作h1h2h6,并求出打下1、2、5各計數點時重錘的速度υ1、υ2、υ5,以υ2為縱坐標,h為橫坐標,作出υ2h圖線,求得該圖線的斜率為k1.則重力加速度g=_________.

           方案三:由方案二所測得的h1h2h,分別計算h1h2h6與對應的運動時間t(從0計數
點算起的時間)的比值,并以為縱坐標,t為橫坐標,作出爭t圖線,求得該圖線斜率為后k2.則重力加速度g=_________.
就方案二、三運用圖象法處理數據為何能得到較為準確的測量結果,請簡要說說你的看
法:___________________.

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