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某同學把附有滑輪的長木板放在實驗桌上，將細繩一端拴在小車上，另一端繞過定滑輪，掛上適當?shù)你^碼，使小車在鉤碼的牽引下運動，以此定量探究繩拉力做功與小車動能變化的關系，此外還準備了打點計時器及配套的電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊等。組裝的實驗裝置如圖所示。

①若要完成該實驗，必需的實驗器材還有哪些                                              。
②實驗開始時，他先調節(jié)木板上定滑輪的高度，使牽引小車的細繩與木板平行，他這樣做的目的是下列的哪個            （填字母代號）
A避免小車在運動過程中發(fā)生抖動
B可使打點計時器在紙帶上打出的點清晰
C可以保證小車最終能夠實現(xiàn)勻速直線運動
D可在平衡摩擦力后使細繩拉力等于小車受的合力
③平衡摩擦力后，當他用多個鉤碼牽引小車時，發(fā)現(xiàn)小車運動過快，致使打出的紙帶上點數(shù)較少，難以選到合適的點計算小車速度，在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下，請你利用本實驗的器材提出一個解決辦法：                                                                 。
④他將鉤碼重力做的功當作細繩拉力做的功，經多次實驗發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動能增量大一些，這一情況可能是下列哪些原因造成的             （填字母代號）。
A在接通電源的同時釋放了小車
B小車釋放時離打點計時器太近
C阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉
D鉤碼勻加速運動，鉤碼重力大于細繩拉力

① 刻度尺、天平（包括砝碼）；② D；③ 可在小車上加適量的砝碼（或鉤碼）；④ CD；

解析試題分析：①根據(jù)實驗原理可知，需要驗證，同時根據(jù)運動學規(guī)律可知，此實驗中需要測量鉤碼質量、小車質量和位移，故還需要的器材有：刻度尺和天平；②分析小車受力可知，在平衡摩擦力的基礎上，使細繩與木板平行是為了讓細繩的拉力充當小車所受合外力，故選項D正確；③紙帶上打出的點較小，說明小車的加速度過大（即小車過快），故在所掛鉤碼質量不變的情況下，可以增加小車質量（在小車上加上適量的砝碼）；④在此實驗中，根據(jù)牛頓第二定律可知，鉤碼的重力大于細繩的拉力，而實驗中用重力代替拉力會導致拉力做功大于小車動能增量；如果實驗未平衡摩擦力也會導致拉力做功大于動能增量，故選項CD正確；
考點：力學實驗：探究功與動能變化的關系

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在“研究平拋物體運動”的實驗中：

（1）調整斜槽使其末端保持水平的目的是：___________________________________；
（2）實驗中使小球每次從同一位置自由滑下的目的是：_________________________；
（3）如下左圖是某同學實驗得到的小球做平拋運動的軌跡，建立了坐標系，測出了a、b、c三點的坐標，g取10 m/s2，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知小球做平拋運動的初速度為_________m/s。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（7分）實際電流表有內阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)．測量實際電流表內阻r1的電路如圖所示．供選擇的儀器如下：
①待測電流表(量程為5 mA，內阻約300 Ω)；②電流(量程為10 mA，內阻約100 Ω)；
③定值電阻R1(阻值為300 Ω)；                ④定值電阻R2(阻值為10 Ω)；
⑤滑動變阻器R3(最大阻值為1 000 Ω)；         ⑥滑動變阻器R4(最大阻值為20 Ω)；
⑦干電池(電動勢為1.5 V)；  ⑧開關S及導線若干．
       
(1)定值電阻應選________，滑動變阻器應選________．(在空格內填寫序號)
(2)用連線連接實物圖。
(3)補全實驗步驟：
①按電路圖連接電路，將滑動觸頭移至最________(填“左”或“右”)端；
②閉合開關S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄、的示數(shù)I1、I2；
③多次移動滑動觸頭，記錄相應的、示數(shù)I1、I2；
④以I2為縱坐標，I1為橫坐標，作出相應圖線，如圖所示．

(4)根據(jù)I2I1圖線的斜率k及定值電阻，寫出待測電流表內阻的表達式________________．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學做“測定干電池的電動勢和內電阻”的實驗，連接好的電路如下圖所示。
（1）實驗中，他發(fā)現(xiàn)，接通電鍵后，電壓表的示數(shù)不為零、電流表的示數(shù)為零；改變變阻器滑片的位置，電壓表的示數(shù)不變、電流表的示數(shù)仍為零。為了找出上述故障的原因，該同學用多用電表的電壓檔檢查電路：把兩表筆分別接b、c，分別接b、d和分別接b、e時，多用電表示數(shù)均為零：把兩表筆分別接e、f和分別接d、f時，多用電表示數(shù)均與電壓表示數(shù)相同。檢查各接線柱處的連接均接觸良好。由此推斷故障原因應是

（2）故障排除后，測出路端電壓U和總電流I的多組數(shù)據(jù)，見下表，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出U—I圖象，并求出該電池的電動勢E = V、內阻r =。

（3）該同學連接的電路有一處不規(guī)范，請指出并加以改正：。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學由于沒有量角器，在完成了光路圖以后，以O點為圓心，10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點，交O、O’連線延長線于C點，過A點作法線NN’的垂線AB交于B點，過C點作法線NN’的垂線CD交NN’于D，如圖所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率為              。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

甲、乙都是使用電磁打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗裝置圖。

（1）較好的裝置是     （填“甲”或“乙”）；
（2）某同學用關系式驗證機械能是否守恒，他采用較好的裝置進行實驗，得到如圖丙所示的一條完整紙帶，將紙帶上打出的第一個點標為A點，第二個點標為B點，后面依次類推，分別標為C、D、E、F、G、H、I，則在D點時重物運動的速度大小為    m/s。（計算結果保留兩位有效數(shù)字）

（3）若當?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2，比較重物在AD間的勢能變化?Ep和動能變化?E的大小關系為：?Ek    ?Ep（填“＞”、“=”或“＜”），分析造成的原因是     。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（6分）在用電火花計時器“研究勻變速直線運動”的實驗中，如圖所示是一次記錄小車車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有四個點未畫出。（電源頻率為50Hz）

（1）根據(jù)運動學有關公式可求得：
vB=1.38m/s，vC＝    m/s，vD＝3.90m/s；（保留三位有效數(shù)字）
（2）若利用求得的數(shù)值作出小車的v-t圖線（以打A點時開始計時），將圖線延長與縱軸相交，交點的縱坐標是0.10m/s，此速度的物理意義是                 。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（18分）（1）（8分）某同學利用如圖甲所示的裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關系”的實驗。（1）在安裝刻度尺時，必須使刻度尺保持　　　　　狀態(tài)。
（2）他通過實驗得到如圖乙所示的彈力大小F與彈簧長度x的關系圖線。由此圖線可得該彈簧的原長
x0=　　cm，勁度系數(shù)k=　　　N/m。
（3）他又利用本實驗原理把該彈簧做成一個彈簧測力計，當彈簧測力計上的示數(shù)如圖丙所示時，該彈簧的長度x=　　　　cm。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（1）讓一重物拉著一條紙帶自由下落，通過打點計時器在紙帶上打點，然后取紙帶的一段進行研究。若該同學打出的紙帶如下圖所示，已知重物的質量m=1kg，打點計時器的工作頻率為50Hz，當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，利用這段紙帶中的2、5兩點測定物體重力勢能的減少量為        J，物體動能的增加量為     J。通過計算比較可知，                    。(保留兩位小數(shù))
（2）該同學計算了多組動能的變化量△Ek，畫出動能的變化量△Ek與下落的對應高度△h的關系圖象，在實驗誤差允許的范圍內，得到的△Ek－△h圖象應是如下圖的    。

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