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一種實(shí)驗(yàn)器材叫做光電門(mén),它可以測(cè)出某物體經(jīng)過(guò)光電門(mén)所用的時(shí)間,如果知道物體的寬度,就可以求出這一小段過(guò)程的平均速度.你能用這種器材設(shè)計(jì)出研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)嗎?(提示:一小段過(guò)程的平均速度可當(dāng)作物體通過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度)

思路點(diǎn)撥:本題為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題,題目要求根據(jù)提供的器材設(shè)計(jì)研究自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn).根據(jù)題中有關(guān)光電門(mén)作用的提示,不難求出物體經(jīng)過(guò)各點(diǎn)的速度,結(jié)合自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,不難得出測(cè)量方法.

答案:讓物體自由下落,將光電門(mén)放在物體經(jīng)過(guò)的不同位置,測(cè)出物體經(jīng)過(guò)光電門(mén)所用的時(shí)間Δt,量出物體的寬度Δx,則物體通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v=.量出光電門(mén)與物體初位置間的距離h,如果能得出v2∝h的關(guān)系,就可說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng).由v2=2gh可得 g=,多次測(cè)量可求出g的平均值.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

利用氣墊導(dǎo)軌裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),如圖所示用墊塊把導(dǎo)軌一端墊高H,將一質(zhì)量為m的滑塊由軌道上端某一處滑下,滑塊上表面裝有寬度為d=3.00cm的擋光片,它通過(guò)光電門(mén)G時(shí),光電門(mén)記錄擋光片通過(guò)的時(shí)間,從而可以求得滑塊的速度.重復(fù)實(shí)驗(yàn),讓滑塊總是從同一位置滑下,改變光電門(mén)的位置,就可以得到滑塊通過(guò)不同位置時(shí)的速度.取光電門(mén)的任意兩個(gè)位置,可以算出滑塊動(dòng)能的增量△Ek,如再算出重力勢(shì)能的減少量△EP,比較△Ek與△EP的大小,便可驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒.
(1)在一次實(shí)驗(yàn)中把光電門(mén)放置于x1、x2兩個(gè)位置,分別測(cè)得滑塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)間為△t1、△t2,則滑塊由x1運(yùn)動(dòng)到x2,重力勢(shì)能減少量△EP=
mg
H
L
(x2-x1)
mg
H
L
(x2-x1)
,動(dòng)能的增量△Ek=
1
2
m(
d
t2
)2-
1
2
m(
d
t1
)2
1
2
m(
d
t2
)2-
1
2
m(
d
t1
)2
(用題給字母表示)
(2)若測(cè)得圖中L=0.800m,H=16.0cm,m=500g,x1=0.200m,x2=0.700m,△t1=5.00×10-2s、△t2=2.00×10-2s,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2,則滑塊由G1到G2這個(gè)過(guò)程中重力勢(shì)能減少量△Ep=
0.490J
0.490J
J,動(dòng)能增加量△Ek=
0.473J
0.473J
J.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)我國(guó)艦載飛機(jī)在“遼寧艦”上成功著艦后,某課外活動(dòng)小組對(duì)艦載飛機(jī)利用阻攔索著艦的力學(xué)問(wèn)題很感興趣.他們找來(lái)了木板、鋼球、鐵釘、橡皮條以及墨水,制作了如圖所示的裝置,準(zhǔn)備定量研究鋼球在橡皮條阻攔下前進(jìn)的距離與被阻攔前速率的關(guān)系.要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模柚苯訙y(cè)量的物理量是鋼球由靜止釋放時(shí)的
 
和在橡皮條阻攔下前進(jìn)的距離,還必須增加的一種實(shí)驗(yàn)器材是
 
.忽略鋼球所受的摩擦力和空氣阻力,重力加速度已知,根據(jù)
 
定律(定理),可得到鋼球被阻攔前的速率.

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科目:高中物理 來(lái)源:2014屆四川省高三上學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)我國(guó)艦載飛機(jī)在“遼寧艦”上成功著艦后,某課外活動(dòng)小組對(duì)艦載飛機(jī)利用阻攔索著艦的力學(xué)問(wèn)題很感興趣。他們找來(lái)了木板、鋼球、鐵釘、橡皮條以及墨水,制作了如圖所示的裝置,準(zhǔn)備定量研究鋼球在橡皮條阻攔下前進(jìn)的距離與被阻攔前速率的關(guān)系。要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模柚苯訙y(cè)量的物理量是鋼球由靜止釋放時(shí)的             和在橡皮條阻攔下前進(jìn)的距離,還必須增加的一種實(shí)驗(yàn)器材是             。忽略鋼球所受的摩擦力和空氣阻力,重力加速度已知,根據(jù)            定律(定理),可得到鋼球被阻攔前的速率。

 

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2013年全國(guó)普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試物理(重慶卷解析版) 題型:簡(jiǎn)答題

(1)我國(guó)艦載飛機(jī)在“遼寧艦”上成功著艦后,某課外活動(dòng)小組以艦載飛機(jī)利用阻攔索著艦的力學(xué)問(wèn)題很感興趣。他們找來(lái)了木板、鋼球、鐵釘、橡皮條以及墨水,制作了如圖(1)圖所示的裝置,準(zhǔn)備定量研究鋼球在橡皮條阻攔下前進(jìn)的距離與被阻攔前速率的關(guān)系。要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模柚苯訙y(cè)量的物理量是鋼球由靜止釋放時(shí)的           和在橡皮條阻攔下前進(jìn)的距離,還必須增加的一種實(shí)驗(yàn)器材是         。忽略鋼球所受的摩擦力和空氣阻力,重力加速度已知,根據(jù)          定律(定理),可得到鋼球被阻攔前的速率。

(2)某同學(xué)對(duì)有故障的電熱毯進(jìn)行探究。題(2)圖1是電熱毯的電路示意圖,其中電熱線和導(dǎo)線通過(guò)金屬接線片連接。題(2)圖2為測(cè)試電路實(shí)物圖,A、B為測(cè)試表筆,電壓表內(nèi)阻很大,可視為理想電表。

①請(qǐng)?jiān)诖痤}卡虛線框內(nèi)畫(huà)出與題(2)圖2對(duì)應(yīng)的電路圖。

②斷開(kāi)K1,用上述測(cè)試電路在1和1′之間檢測(cè)得知電熱線無(wú)故障,然后測(cè)得電熱線的U—I曲線如題(2)圖3所示。已知電熱線材料的電阻率為2.8×10-7Ω·m,電熱線的直徑為0.200mm。可求得此電熱線的電阻為   kΩ,總長(zhǎng)度為      m。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

③為了進(jìn)一步檢查故障,該同學(xué)閉合開(kāi)關(guān)K1和K2,用表筆A和B分別對(duì)題(2)圖1中所示的各點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試,部分測(cè)試結(jié)果如下表所示。由此測(cè)試結(jié)果可判斷出電路有斷路,位置在      之間(在“1和2”、“1′和2′”、“2和3”、“2′和3′”中選填一項(xiàng))。

 

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