时间:2017-03-02 10:04:52
1、实验题 利用图1装置验证机械能守恒定律。
（1）打点计时器应接______________（填“交流”或“直流”）电源。
（2）实验部分步骤如下：
A．按图1装置沿竖直方向固定好打点计时器，把纸带下端挂上重物，穿过打点计时器。
B．将纸带下端靠近打点计时器附近静止，_______________，______________打点计时器在纸带上打下一系列的点。
C．图2为打出的一条纸带，用________________测出A、B、C与起始点O之间的距离分别为h1，h2，h3。 
（3）设打点计时器的周期为T，重物质量为m，重力加速度为g，则重物下落到B点时的速度
________________。研究纸带从O下落到B过程中增加的动能
________________，减少的重力势能
_________________。
（4）由于纸带受到的摩擦，实验测得的
____________
（填“大于”或“小于”）。
参考答案：（1）交流
（2）接通电源；释放纸带；刻度尺
（3）
；
；
（4）小于
本题解析：
本题难度：困难
2、简答题 某同学用如图1的装置验证机械能守恒定律．
①安装打点计时器时，纸带的两个限位孔必须处在同一______线上．
②接通电源，让打点计时器正常工作后，松开______．
③将纸带上打出第一个点记为0，并在离0点较远的任意点依次选取几个连续的点，分别记为1，2，3，…．量出各点与0点的距离h，算出各点对应的速度，分别记为v1至v6，数据如下表：
| 代表符号 | v1 | v2 | v3 | v4 | v5 | v6 数值 （m/s） ?2.80 2.99 3.19 3.48 3.59 3.78 |
参考答案：①要减小限位孔对纸带的摩擦阻力，两个限位孔一定要处在同一条竖直线上；
②为增加有效点个数，要先接通电源，后释放纸带；
③匀变速运动，速度均匀变化，v4变化大，不在误差范围内；
④根据机械能守恒定律，有：mgh=12mv2，解得：v2=2gh；
故斜率k=2g，g=12k；
由于阻力的存在，实际加速度偏小，故g值偏小；
故答案为：①竖直； ②纸带；③v4；④k2，偏小．
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 某同学使用打点计时器进行《验证机械能守恒定律》的实验，有下列器材可供选用：铁架台，打点计时器，复写纸，纸带，秒表，低压直流电源，导线，电键，天平．其中不必要的器材有：______；缺少的器材是______．
参考答案：该实验中，要有做自由落体运动的物体重锤；通过打点计时器来记录物体运动时间，不需要秒表，打点计时器需要的是交流电源，因此低压直流电源不需要，缺少低压交流电源，由于验证机械能公式中可以把物体质量约掉，因此不需要天平，同时实验中缺少刻度尺．
故答案为：不必要的器材有：秒表、低压直流电源、天平．
缺少的器材是低压交流电源、重锤、刻度尺．
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 （1）某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池）．为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室中提供有下列器材：
A．电流表G（滿偏电流10mA，内阻10Ω）
B．电流表A（0～0.6A～3A，内阻未知）
C．滑动变阻器R0（0～100Ω，1A）
D．定值电阻R（阻值990Ω）
E．开关与导线若干
（1）该同学根据现有的实验器材，设计了如图甲所示的电路，请你按照电路图在乙图上完成实物连线．
2）丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），则由图线可以得到被测电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω．
参考答案：
（1）在实物图的连接中，应注意导线在接在接线柱上，电表要保证红进黑出；实物连接如右图所示；
（2）由电路图可知，电流表G与定值电阻串联充当电压表，则由闭合电路欧姆定律可得：
1000I1=E-I2r；
I1=E1000-I21000r；
由数学知识可知，图象与纵坐标的交点为：9.0mA，故电源的电动势为1000×9.0=9.0V；
图象的斜率为(8-4)×10-30.5-0.1=1.0×10-2；
故内电阻r=1000×1.0×10-2=10.0Ω；
故答案为：（1）实物图如上图；（2）9.0；10.0．
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 在“验证机械能守恒定律”的实验中，重锤的质量应适当______（选填“大”或“小”）一些，实验结果总是动能的增加量略______（选填“大于”或“小于”）重力势能的减小量，原因是______的作用．
参考答案：重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量大于动能的增加量．
在实验中，重锤的质量应适当大些，那么阻力的作用就相对小了点．
故答案为：大，小于，空气对重锤的阻碍及纸带受到的摩擦
本题解析：
本题难度：一般