題目列表(包括答案和解析)
| 電壓表讀數(shù)/V | 1.40 | 1.31 | 1.22 | 1.08 | 1.00 |
| 電流表讀數(shù)/A | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
| 電壓表讀數(shù)/V | 0.19 | 0.41 | 0.62 | 0.79 | 1.00 |
| 電流表讀數(shù)/A | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
一物理興趣小組用以下裝置測量滑塊與長為L=1m的軌道之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)以及探究滑塊在沿軌道向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。
（1） 測量滑塊與軌道之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)。
軌道上安裝有兩個(gè)光電門，其中光電門1的位置可移動(dòng)。當(dāng)一帶有寬度為d=1cm的遮光條的滑塊自軌道上滑下時(shí)，與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光條通過光電門1、2所用的時(shí)間分別為Δt1 、Δt2 。使滑塊以一定初速度下滑，調(diào)節(jié)軌道右端距桌面的高度，最終使Δt1 =Δt2 ，并用米尺測量出軌道右端距桌面的高度h=25cm ；則滑塊與軌道之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù) μ=________；
（2） 探究滑塊在沿軌道向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。
撤掉光電門2，保持實(shí)驗(yàn)（1）中h不變，在軌道右端安裝一光滑的定滑輪，用細(xì)繩連接滑塊與力傳感器（與電腦相連，其所受拉力可直接由電腦顯示），細(xì)線橫跨過定滑輪，傳感器連接一重物，如圖所示，操作：遮光條與光電門1距離x可從刻度尺上讀出，通過改變光電門的位置，來獲得多組數(shù)據(jù)；每次均由軌道底（低）（此處最好改為同一位置）端無初速度釋放滑塊，與光電門相連的計(jì)時(shí)器顯示出每次遮光條通過光電門1所用的時(shí)間Δt，并做好記錄，如下表所示
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第一次 |
第二次 |
第三次 |
第四次 |
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x(cm) |
10.0 |
22.6 |
50.0 |
62.4 |
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Δt(s) |
0.0101 |
0.0067 |
0.0045 |
0.0040 |
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V(m/s) |
0.99 |
1.50 |
2.24 |
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①請你根據(jù)以上題干中及圖表內(nèi)的信息，求解第四次實(shí)驗(yàn)中獲得的速度
= ________；（保留三位有效數(shù)字）
②要驗(yàn)證受合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系，還需要測出的物理量是（ ）
A．力學(xué)傳感器的質(zhì)量
B . 滑塊與遮光條的質(zhì)量
C．重物的質(zhì)量
D. 滑塊每次從靜止開始滑到光電門所用的時(shí)間
③一位同學(xué)每次實(shí)驗(yàn)得到力傳感器的數(shù)值都為19.8N，并根據(jù)以上圖表中數(shù)據(jù)做出了v2----x圖像，如圖所示。根據(jù)圖像請你求出滑塊的質(zhì)量M=________；（重力加速度g=9.8m/s2）
一物理興趣小組用以下裝置測量滑塊與長為L=1m的軌道之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)以及探究滑塊在沿軌道向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。
（1） 測量滑塊與軌道之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)。
軌道上安裝有兩個(gè)光電門，其中光電門1的位置可移動(dòng)。當(dāng)一帶有寬度為d=1cm的遮光條的滑塊自軌道上滑下時(shí)，與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光條通過光電門1、2所用的時(shí)間分別為Δt1、Δt2。使滑塊以一定初速度下滑，調(diào)節(jié)軌道右端距桌面的高度，最終使Δt1 =Δt2 ，并用米尺測量出軌道右端距桌面的高度h="25cm" ；則滑塊與軌道之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù) μ=________；
（2） 探究滑塊在沿軌道向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。
撤掉光電門2，保持實(shí)驗(yàn)（1）中h不變，在軌道右端安裝一光滑的定滑輪，用細(xì)繩連接滑塊與力傳感器（與電腦相連，其所受拉力可直接由電腦顯示），細(xì)線橫跨過定滑輪，傳感器連接一重物，如圖所示，操作：遮光條與光電門1距離x可從刻度尺上讀出，通過改變光電門的位置，來獲得多組數(shù)據(jù)；每次均由軌道底（低）（此處最好改為同一位置）端無初速度釋放滑塊，與光電門相連的計(jì)時(shí)器顯示出每次遮光條通過光電門1所用的時(shí)間Δt，并做好記錄，如下表所示
| | 第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 |
| x(cm) | 10.0 | 22.6 | 50.0 | 62.4 |
| Δt(s) | 0.0101 | 0.0067 | 0.0045 | 0.0040 |
| V(m/s) | 0.99 | 1.50 | 2.24 | |
= ________；（保留三位有效數(shù)字）
| 壓強(qiáng)（×105pa） | 0.98 | 1.08 | 1.22 | 1.40 | 1.62 |
| 初速度（m/s） | 4.01 | 5.99 | 8.00 | 9.99 | 11.99 |
如圖（a）所示，兩個(gè)相同的盛水容器，密閉時(shí)裝有相同水位的水. 現(xiàn)在它們頂部各插有一根兩端武器的玻璃管，甲容器中的玻璃管下端插入水中，乙容器中的玻璃管下端在水面上方. 若打開容器底部的閥門，兩個(gè)容器中均有水流出，在開始的一段時(shí)間內(nèi)，水流出的速度不變的是 。（選填“甲”或“乙”）
某同學(xué)根據(jù)這一現(xiàn)象，猜測水流速度可能與水面上空氣的壓強(qiáng)有關(guān)，他為了驗(yàn)證這一猜想，設(shè)計(jì)了如圖（b）所示的裝置，閥門K2控制的容器底部出水小孔是水平的。利用閥門K1可以改變密閉容器內(nèi)水面上方氣體的壓強(qiáng)，利用平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)可獲得K2剛打開時(shí)流出水的初速度。在一次實(shí)驗(yàn)中水深h=1m保持不變的情況下，測出水剛流出時(shí)的初速度和對應(yīng)的水面上氣體壓強(qiáng)的數(shù)據(jù)記錄如下表所示：
| 壓強(qiáng)（×105pa） | 0.98 | 1.08 | 1.22 | 1.40 | 1.62 |
| 初速度（m/s） | 4.01 | 5.99 | 8.00 | 9.99 | 11.99 |
該同學(xué)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，推得水面上氣體的壓強(qiáng)與水流初速度的關(guān)系為 ，并推出外界大氣壓強(qiáng)值為 （水的密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度g=10m/s2）.
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