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题型:实验探究题 题类: 难易度:普通

2025届河北省石家庄市普通高中学校高三上学期教学质量检测物理试题

某小组利用如图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律。质量为M的滑块两端各有一个挡光宽度为d的遮光板1、2,两遮光板中心的距离为L,如图乙所示。

主要实验步骤如下:

(1)实验前,接通气源,将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上,轻推滑块,遮光板1、2经过光电门的挡光时间分别为 , 由此可知,遮光板1经过光电门时的速度为(用题中已知字母表示),当满足(选填“>”、“=”、“<”)时,说明气垫导轨已经水平。

(2)挂上质量为的钩码,将滑块由光电门左侧某处释放,记录遮光板1、2的挡光时间

(3)更换不同数量的钩码,多次记录遮光板1、2的挡光时间。

(4)将钩码的总重力记为滑块受到的合力 , 作出滑块的合力的图像,该图像为过坐标原点的一条直线,如图丙所示。若该图像的斜率为(用题中已知字母表示),即可验证牛顿第二定律成立。

(5)由于实验中钩码的总重力并不等于滑块的合力 , 要想本实验合力的相对误差不大于 , 实验中所挂钩码总质量的最大值为

A.       B.       C.       D.

举一反三
如图所示,某同学利用如图所示装置做“研究匀变速直线运动”的实验。

(1)其实验操作步骤如下,请将缺少的部分补全:

a。按照实验装置,把打点计时器固定在长木板{#blank#}1{#/blank#}的一端,接好电源;

b。把一细绳系在小车上,细绳绕过滑轮,下端挂合适的钩码,纸带穿过打点计时器,固定在小车后面;

c。把小车停在靠近打点计时器处,接通电源与释放纸带,这两个操作的先后顺序应当是{#blank#}2{#/blank#};

A.先接通电源,后释放纸带                  B.先释放纸带,后接通电源

C.释放纸带的同时接通电源                  D.先接通电源或先释放纸带都可以

d。小车运动一段时间后,关闭打点计时器,取下纸带;

e。更换纸带重复实验三次,选择一条比较理想的纸带进行测量、分析。

(2)由打点计时器(电源电压220V,频率50Hz)得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间时间间隔为T(两相邻计数点间还有4个点未画出)。其中 , 打A点时小车的瞬时速度大小是{#blank#}3{#/blank#}m/s,计算小车运动的加速度的表达式为a={#blank#}4{#/blank#},加速度大小是{#blank#}5{#/blank#}m/s2。(计算结果均保留两位有效数字);若实验中电网电压为200V,而实验者并不知道,则加速度的测量值和真实值相比{#blank#}6{#/blank#}(填“偏大”“偏小”“不变”)。

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