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題目列表(包括答案和解析)

瞬時(shí)速度是一個(gè)重要的物理概念．但在物理實(shí)驗(yàn)中通常只能通過ω為擋光片的寬度，△t為擋光片經(jīng)過光電門所經(jīng)歷的時(shí)間）的實(shí)驗(yàn)方法來(lái)近似表征物體的瞬時(shí)速度．這是因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)中無(wú)法實(shí)現(xiàn)△t或△s趨近零．為此人們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來(lái)研究物體的瞬時(shí)速度．如圖所示，在傾斜導(dǎo)軌的A處放置一光電門，讓載有輕質(zhì)擋光片（寬度為△s）的小車從P點(diǎn)靜止下滑，再利用處于A處的光電門記錄下?lián)豕馄?jīng)過A點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間△t．接下來(lái)，改用不同寬度的擋光片重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，最后運(yùn)用公式
.
v
=
△s
△t
計(jì)算出不同寬度的擋光片從A點(diǎn)開始在各自△s區(qū)域內(nèi)的
.
v
A，并作出
.
v
-△t可圖，如圖所示．

（1）根據(jù)描點(diǎn)，請(qǐng)你在坐標(biāo)系內(nèi)畫出可
.
v
-△t圖線．
（2）根據(jù)可
.
v
-△t圖線，可知小車的加速度大小約為
0.56
0.56
m/s2，擋光片經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的瞬間速度大小約為
0.52
0.52
m/s．（保留兩位有效數(shù)字）
（3）改用不同擋光片重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)操作的注意事項(xiàng)（寫出兩點(diǎn)）是①：
改用不同寬度的擋光片時(shí)應(yīng)使前沿始終處于小車的同一位置
改用不同寬度的擋光片時(shí)應(yīng)使前沿始終處于小車的同一位置
②：
每次實(shí)驗(yàn)都應(yīng)該保持小車由P點(diǎn)靜止釋放
每次實(shí)驗(yàn)都應(yīng)該保持小車由P點(diǎn)靜止釋放
．

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用時(shí)間傳感器代替秒表做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．長(zhǎng)為l0的擺線一端固定在鐵架臺(tái)上，另一端連接一質(zhì)量為m，直徑為d的小球，在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別正對(duì)放置一激光光源和一光敏電阻，細(xì)激光束與球心等高．光敏電阻與自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示．由此可知：

（1）該單擺的振動(dòng)周期為
2t0
2t0
，用此裝置測(cè)得的重力加速度表達(dá)式為g=
π2(l0+
d
2
)
t02
π2(l0+
d
2
)
t02
．
（2）若保持?jǐn)[線長(zhǎng)不變，換用直徑為原來(lái)的2倍且材料相同的擺球再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則圖乙中的△t將
變大
變大
（填“變大”、“不變”或“變小”）；該單擺的周期將
變大
變大
（填“變大”、“不變”或“變小”）．

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瞬時(shí)速度是一個(gè)重要的物理概念．但在物理實(shí)驗(yàn)中通常只能通過
.
v
=
△s
△t
（△s為擋光片的寬度，△t為擋光片經(jīng)過光電門所經(jīng)歷的時(shí)間）的實(shí)驗(yàn)方法來(lái)近似表征物體的瞬時(shí)速度．這是因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)中無(wú)法實(shí)現(xiàn)△t或△s趨近零．
為此人們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來(lái)研究物體的瞬時(shí)速度．如圖所示，在水平導(dǎo)軌的A處放置一光電門，讓載有輕質(zhì)擋光片（寬度為△s）的小車與細(xì)線、鉤碼連接，從P點(diǎn)靜止運(yùn)動(dòng)，再利用處于A處的光電門記錄下?lián)豕馄?jīng)過A點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間△t．接下來(lái)，改用不同寬度的擋光片重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，最后運(yùn)用公式
.
v
=
△s
△t
計(jì)算出不同寬度的擋光片從A點(diǎn)開始在各自△s區(qū)域內(nèi)的
.
v
A，并作出
.
v
-△t可圖，如圖所示．
（1）本實(shí)驗(yàn)需要的步驟有：
 

A．小車質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量
B．實(shí)驗(yàn)前需要平衡摩擦力
C．小車每次實(shí)驗(yàn)必須從同一點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)
D．小車后面必須連接紙帶，并使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
（2）根據(jù)描點(diǎn)，請(qǐng)你在坐標(biāo)系內(nèi)畫出可
.
v
-△t圖線．
（3）根據(jù)可
.
v
-△t圖線，可知小車的加速度大小約為
 
m/s2，擋光片經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的瞬間速度大小約為
 
m/s．（保留兩位有效數(shù)字）精英家教網(wǎng)

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用時(shí)間傳感器代替秒表做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．長(zhǎng)為l0的擺線一端固定在鐵架臺(tái)上，另一端連接一質(zhì)量為m，直徑為d的小球，在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別正對(duì)放置一激光光源和一光敏電阻，細(xì)激光束與球心等高．光敏電阻與自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示．由此可知：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

（1）該單擺的振動(dòng)周期為______，用此裝置測(cè)得的重力加速度表達(dá)式為g=_________．

（2）若保持?jǐn)[線長(zhǎng)不變，換用直徑為原來(lái)的2倍且材料相同的擺球再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則圖乙中的Δt將__________（填“變大”、“不變”或“變小”）；該單擺的周期將________（填“變大”、“不變”或“變小”）．

 

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用時(shí)間傳感器代替秒表做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．長(zhǎng)為l0的擺線一端固定在鐵架臺(tái)上，另一端連接一質(zhì)量為m，直徑為d的小球，在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別正對(duì)放置一激光光源和一光敏電阻，細(xì)激光束與球心等高．光敏電阻與自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示．由此可知：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

（1）該單擺的振動(dòng)周期為______，用此裝置測(cè)得的重力加速度表達(dá)式為g=_________．

（2）若保持?jǐn)[線長(zhǎng)不變，換用直徑為原來(lái)的2倍且材料相同的擺球再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則圖乙中的Δt將__________（填“變大”、“不變”或“變小”）；該單擺的周期將________（填“變大”、“不變”或“變小”）．

 

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