时间:2017-08-25 11:23:38
1、填空题 某同学用如图1所示装置测量重力加速度g，所用交流电频率为50Hz．在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每3个点取一个计数点，所以测量数据及其标记符号如图2所示．
该同学用两种方法处理数据（T为相邻两计数点的时间间隔）：
方法A：由g1=
| S2-S1 T2 |
| S3-S2 T2 |
| S6-S5 T2 |
| S4-S1 3T2 |
| S5-S2 3T2 |
| S6-S3 3T2 |
参考答案：Ⅰ、电火花打点计时器接220V交流电源；开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放纸带，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差．
Ⅱ、在方法A中，根据数学知识可知，.g=g1+g2+g3+g4+g55=s6-s15T2
只有s1、s6起作用，
方法B：
.g=g1+g2+g3?3=(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)9T2
因此六组数据都起作用，故方法B数据应用充分，更合理一些．
这样可以减少实验的偶然误差．
Ⅲ、本实验误差的主要来源有：摩擦阻力的存在，长度测量存在的误差．
故答案为：Ⅰ、220，先接通电源后释放纸带
Ⅱ、s1、s6，S1、S2、S3、S4、S5、S6，B 偶然
Ⅲ、摩擦阻力的存在，长度测量存在的误差．
本题解析：
本题难度：简单
2、选择题 在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列物理量中要用工具测量和通过计算得到的有
A.重锤的质量
B.重力加速度
C.重锤下落的高度
D.与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度
参考答案：CD
本题解析：通过实验原理可知，重锤下落高度要用毫米刻度尺直接量出，下落这一高度时对应的速度用平均速度求出，故需用工具测量的是C，通过计算得到的是D
本题难度：一般
3、实验题 在“验证机械能守恒定律”的实验中：
（1）实验中___________（填需要或不需要）用天平测量重物的质量m。开始打点计时的时候，接通电源和松开纸带的顺序应该是，先_______________。
（2）供选择的重物有以下四个，应选择________．
A．质量为100 g的木球
B．质量为10 g的砝码
C．质量为200 g的钩码
D．质量为10 g的塑料球
（3）使用质量为m的重物和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，在选定的纸带上依次取计数点如图所示，纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置，那么纸带的__________端（填左或右）与重物相连．设相邻计数点的时间间隔为T，且O为打下的第一个点。当打点计时器打点“3”时，物体的动能表达式为______________。
参考答案：（1）不需要；接通电源
（2）C
（3）左；m(S4－S2)2/8T2
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 在验证机械能守恒定律的实验中，质量?m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻记数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2．求：
（1）打点计时器打下记数点B时，物体的速度VB=______
（2）从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量△EP=______，动能的增加量△EK=______
但实验中总存在误差，其原因是______．（取3位有效数字）
参考答案：（1）中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小：
vB=sAC2T=0.972m/s
故答案为：0.972m/s．
（2）物体重力势能减小量△EP=mgh=1×9.8×0.0486=0.476J
动能的增加量△Ek=12mv2B=0.473J
由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量明显大于动能的增加量．
故答案为：0.972m/s，0.476J，0.473，各种阻力做功，机械能转化为内能．
本题解析：
本题难度：一般
5、实验题 利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某同学利用实验得到的纸带，设计了一种测量方案，方案中有以下两步：
a.根据
算出物体下落的高度h
b.根据
计算出物体下落的瞬时速度v
（1）请你评价一下这个同学的测量方案中的这两步是否存在错误，若有错误，请在下面进行改正：? 。
（2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为x0，点A、C间的距离为x1，点C、E间的距离为x2，使用交流电的频率为f，则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式：a=? ．
? 
参考答案：（1）用自由落体公式计算是错误的，应该用直尺测出物体下落的高度；根据做匀速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v
（2）
本题解析：
本题难度：一般