高三物理解答题中等难度题
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在“DIS研究机械能守恒定律”中,将实验装置中的________传感器接入数据采集器,测定摆锤在某一位置的瞬时速度,从而求得摆锤在该位置的动能,同时输入摆锤的高度,求得摆锤在该位置的重力势能,进而研究势能和动能转化时的规律。实验中A、B、C、D四点高度为0.150m、0.100m、0.050m、0.000m,已由计算机默认,不必输入。现某位同学要测定摆锤在D点的瞬时速度。其实验装置如图所示,接着他点击“开始记录”,同时让摆锤从图中所示位置释放,计算机将摆锤通过光电门传感器的速度自动记录在表格的对应处,如图。
(1)请问该实验中所用传感器的名称是_________传感器。
(2)请指出该同学实验中的错误之处:①________;
②。
(3)摆图中计算机记录的数据与真实值相比将________(填“偏大”、“偏小”或“仍准确”)
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在“用DIS研究机械能守恒定律”时,将如图1所示的实验装置中的光电门传感器接入数据采集器,实验中A、B、C、D四点高度分别为0.150m、0.100m、0.050m、0.000m,已由计算机默认,不必输入。
(1)(3分)某同学要测定摆锤在D点的机械能ED,将光电门安放在D点,点击“开始记录”,同时让摆锤在图1所示位置由静止释放,计算机将摆锤的速度自动记录在表格的对应处,如图2所示。由此测得的ED________(填“正确”“偏大”“偏小”),理由是_______________________________。
(2)(3分)实验获得的图象如图3所示。横轴表示摆锤距D点的高度h,纵轴表示摆锤的能量(重力势能Ep、动能Ek或机械能E),以下判断正确的是( )
(A)摆锤在A点速度不为零
(B)图象记录的最大重力势能约为1.53×10-2J
(C)乙图线与丙图线的纵坐标数值之和为一常数,表明机械能守恒
(D)甲图线表明摆锤摆动时只受重力的作用
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DIS是由传感器、数据采集器、计算机、实验教学软件构成的数字化实验系统。某实验小组“用DIS研究机械能守恒定律”的实验装置如图(a)所示。实验时,将摆球(连同遮光片J)每次都从同一位置M下摆,传感器K分别固定在A、B、C、D采集数据,D点为摆球通过的最低点。在一次实验中以图象方式采集数据并分析实验结果,所显示的图象如图(b)所示。图象的横轴表示摆球距离D点的高度^,纵轴表示摆球的重力势能、动能或机械能E(不计空气阻力)。
(1)图(b)中的图象表示摆球重力势能EP随摆球距离D点的高度h变化关系的图线是_________(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
(2)摆球在摆动过程中,重力所做功的最大值为_________J,摆球在距离D点的高度h=0.lm 处的速率为_________m/s(重力加速度取9.8)。
(3)从图(b)中的图象可以得出本实验的结论是:_________。
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(1)如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置.实验操作中,用钩码所受的重力作为小车所受外力,用DIS系统测定小车的加速度.在保持小车总质量不变的情况下,改变所挂钩码的数量,多次重复测量,将数据输入计算机,得到如图所示的a-F关系图线.
①分析发现图线在水平轴上有明显的截距 (OA不为零),这是因为:
________________________________________________.
②(单选题)图线AB段基本是一条直线,而BC段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是________
A.小车与轨道之间存在摩擦 B.释放小车之前就启动记录数据的程序
C.钩码总质量很小,远小于小车的总质量 D.钩码总质量过大
(2)在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,除备有:待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻1.0Ω左右)、电流表A1(量程0—3m A,最小刻度0.1mA,内阻忽略不计)、电流表A2(量程0—0.6A,最小刻度0.02A,内阻忽略不计)、定值电阻R0(990Ω)、开关和导线若干等器材,还备有两滑动变阻器
A. R1(0—20Ω,10 A) B. R2(0—200Ω,l A)
①某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的(a)、(b)两个实验电路,其中合理的是______图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选______(填写器材前的字母代号).
②图乙为该同学根据选出的合理的实验电路,移动滑动变阻器,电流表A1和电流表A2分别测得多组I1和I2,并画出I1-I2图线,则由图线可得被测电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω.
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