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期末高分必刷实验题(20道)
1.某同学用图1和图2两个装置来探究平抛运动的特点。
(1)用图1所示的装置探究平抛运动竖直分运动的特点:用小锤击打弹性金属片后,A、B两球同时开始运动,A球沿水平方向抛出,做平抛运动,同时B球被释放,做自由落体运动。如果___________,说明两个小球同时落地。分别改变小球距地面的高度和___________,多次重复该实验,结果两小球均能同时落地,说明平抛运动竖直分运动是___________;
(2)接着用图2所示的装置探究平抛运动水平分运动的特点:实验中让小球多次从斜槽同一点由静止释放,使得小球沿同一轨迹做平抛运动,描出轨迹上的3个点A、B、C,并以抛出点O为原点,水平、竖直建立平面直角坐标系如图3所示。操作中还需要注意的是___________(写出一点即可),并且在上下调节挡板N时,设法确定“相等的时间间隔”,则特意使其到抛出点的竖直高度调节为___________,若测得___________,说明平抛运动水平分运动是匀速直线运动。
2.用如图1所示装置研究平地运动,将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出,落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢现落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。
(1)下面的做法可以减小实验误差的有___________。
A. 使用密度小、体积大的球 B. 实验时让小球每次都从同一高度由静止开始滚下
C. 使斜槽末端的切线保持水平 D. 尽量减小钢球与斜槽间的摩擦
(2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系:
a. 取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于点,钢球的对应白纸上的位置即为原点。
b. 若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图2所示,在轨迹上取、、三点,和的水平间距相等且均为,测得和的竖直间距分别是和,则___________(选填“大于”、“等于”或者“小于”)。可求得钢球平抛的初速度大小为___________。已知当地重力加速度为,结果用上述字母表示)。
3.如图所示是某同学探究做圆周运动的物体的向心力、轨道半径及线速度大小关系的实验装置,带速度显示功能的遥控小车通过穿过桌面中央的小孔的细线连接力的传感器,不计细线与小孔摩擦,力传感器可测量向心力,遥控小车线速度大小可从遥控器上读出,该同学保持小车质量和运动半径不变,来探究向心力与线速度大小的关系:
(1)该同学采用的实验方法为______。
A.等效替代法 B.控制变量法 C.理想化模型法
(2)改变线速度大小,多次测量,该同学测出了五组、数据,如下表所示。
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
0.30
0.68
1.17
1.83
2.64
该同学对数据分析后,坐标纸上描出了五个点。
①作出图线(在答题卡上指定位置完成);______
②若小车运动半径,由作出的的图线可得小车的质量______。(结果保留2位有效数字)
4.某同学利用小球竖直上抛运动的频闪照片验证机械能守恒定律,频闪仪每隔0.05s闪光一次,图中所标数据为小球上升过程中测得的实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度,小球质量为0.2kg,结果保留三位有效数字)
(1)由频闪照片上的数据计算出、时刻小球的速度_____。_____
(2)从t2到t5时间内,重力势能增量=________J,动能减少量=________J。
(3)在误差允许的范围内,若与近似相等,从而验证了机械能守恒定律。由上述计算_______(选填“>”“<”或“=”),造成这种结果的主要原因是________________________。
5.在做“研究平抛运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置,实验时用了如图所示的装置,现将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸。将该木板竖直立于水平地面上,使小球从斜槽上由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离槽口平移距离x,再使小球从斜槽上由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;又将木板再向远离槽口平移距离x,小球再从斜槽上由静止释放,再得到痕迹C。若测得木板每次移动距离,A、B间距离,B、C间距离。请回答以下问题():
(1)实验中,每次都使小球从斜槽上__________处由__________释放。
(2)小球从A到B和从B到C的时间____________(选填“相等”或“不相等”),根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度________。(计算结果保留三位有效数字)
6.某实验小组采