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(3)由所画出的
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图线,得出滑块加速度的大小为a=_____2.0(1.8~2.2)
_______m/s(保留2位有效数字)。
5.(2011天津)(18分)
(1)某同学用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态。他在地面上用测力计测量砝码的重力,示数为G。他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力,发现测力计的示数小于G,由此判断此时电梯的运动状态可能是减速上升或加速下降。
【解析】物体处于失重状态,加速度方向向下,故而可能是减速上升或加速下降。 (2)用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示。 该金属丝的直径是1.706mm
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【解析】注意副尺一定要有估读。读数为1.5+20.6×0.01mm=1.706mm。因为个人情况不同,估读不一定一致,本题读数1.704-1.708都算正确。
(3)某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示,使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上,该直线垂直于玻璃砖的直径边,然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动,同时在玻璃砖直径边一侧观察P1、P2的像,且P2的像挡住P1的像。如此观察,当玻璃砖转到图中虚线位置时,上述现象恰好消失。此时只需测量出玻璃砖直径边绕O点转过的角度,即可计算出玻璃砖的折射率。请用你的测量量表示出折射率n?1。 sin?【解析】由题意可知,当玻璃砖转过某一角度θ时,刚好发生全反射,在直径边一侧观察不到P1、P2的像,做出如图所示的光路图可知,当转过角度θ时有n?
O 6.(2011四
P1 P2 1。 sin?θ θ θ 川)(17分)
(1)(7分)某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与Y轴重合,在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为(4,6),此时R的速度大小为 Cm/s,R在上升过程中运动轨迹的示意图是 。(R视为质点)
解析:运动时间t?64?2s,所以水平方向平均速度为v??2cm/s,瞬时速度为32 18
v?4cm/s,由速度合成知此刻R的速度大小为5cm/s,由曲线运动条件知道D正确。
7.(2011山东)(12分)
(1)某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示,将一个小球和一个滑块用细绳连接,跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止,剪断细绳后,小球自由下落,滑块沿斜面下滑,可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音,保持小球和滑块释放的位置不变,调整挡板位置,重复以上操作,直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移x。(空气阻力对本实验的影响可以忽略)
①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________。 ②滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________。 ③以下能引起实验误差的是________。 a.滑块的质量
b.当地重力加速度的大小 c.长度测量时的读数误差 d.小球落地和滑块撞击挡板不同时 答案:(1)答案:①x/H ②(h- x/H )2
1x?h22 ③cd
解析:由于同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音,说明小球和滑块运动时间相同,由x=121at和 H=gt2联立解得滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为a/g= x/H。22对滑块,由牛顿第二定律,mgsinα-μmgcosα=ma ,而sinα=h/x,cosα= x2?h2/x,
a= g x/H ,联立解得μ=(h- x2/H )1x?h22。由μ=(h- x/H )2
1x?h22可知,能引起
实验误差的是长度x、h、H测量时的读数误差和小球落地和滑块撞击挡板不同时造成的误差。
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8.(2011江苏)(8分)某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为______N。 (2)下列不必要的实验要求是____。(请填写选项前对应的字母) ... (A)应测量重物M所受的重力 (B)弹簧测力计应在使用前校零 (C)拉线方向应与木板平面平行
(D)改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置
(3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请您提出两个解决办法。
【答案】(1)3.6 (2)D
(3)①改变弹簧测力计B拉力的大小; ②减小重物M的质量;
(或将A更换成较大量程的弹簧测力计、改变弹簧测力计B拉力的方向等)。 【解析】本题考查验证“力的平行四边形定则”(1)弹簧测力计的刻度不是10分度的,其最小分度为0.2 N,故不需要估读。(2)实验过程应验证两弹簧拉力的合力与物体的重力等大反向。故需要两力的大小方向,及物体的重力,实验过程中O点的位置对实验没有影响。(3)可以通过减小合力(重物质量)的大小或改变拉力的方向,以减小弹簧测力计A的拉力大小,也可以换用大量程的弹簧测力计。
9.(2011海南)现要通过实验验证机械能守恒定律。实验装置如图1所示:水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B点有一光电门,可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到导轨低端C点的距离,h表示A与C的高度差,b表示遮光片的宽度,s表示A ,B 两点的距离,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度。用g表示重力
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