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某同学通过图甲实验装置

发布时间:2025-04-30 11:28:53

㈠ 某同学用如图甲所示的装置进行“探究功与物体速度变化的关系”实验,得到图乙所示的纸带,下列说法正确的

A、橡皮筋拉小车时的作用力是变力,我们不能求变力做功问题,但选用相同的橡皮筋,且伸长量都一样时,橡皮条数的关系就是做功多少的关系,因此用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度,这样橡皮筋对小车做的功才有倍数关系,故A正确;
B、橡皮筋拉小车时的作用力是变力,我们不能根据公式W=FL求变力做功问题,因此实验中并非通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值,故B错误;
C、根据纸带上所打的点可知,A、B两点间的点距逐渐增大,因此小车做加速运动,此时的速度不是小车最后获得的速度,故C错误;
D、小车先加速运动后匀速,最后匀速的速度是小车的最大速度,即为所求速度,因此需要根据点距均匀的点来求出小车获得的速度大小,即可以通过测量B、C两点间的距离计算小车获得的速度,故D正确.
故选:AD.

㈡ 某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动,重物落地

①从纸带上的数据分析得知:在点计数点6之前,两点之间的位移逐渐增大,是加速运动,在计数点7之后,两点之间的位移逐渐减小,是减速运动,所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速;
②每5个点取1个计数点,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,
v5=

0.1101+0.0900
2×0.1
=1.00m/s
v6=
0.1101+0.1228
2×0.1
m/s=1.16m/s
③由纸带可知,计数点7往后做减速运动,根据作差法得:
a=
0.046+0.066?0.0861?0.1060
4×(0.1)2
=-2.00m/s2
所以物块减速运动过程中加速度的大小为2.00m/s2
④打点周期与交流电的周期相同,T=
1
f
=0.02s,当电源频率高于50Hz时,实际打点周期将变小,而进行计算时,仍然用0.02s,因此测出的速度数值将比物体的真实数偏小.
故答案为:(1)6,7
(2)1.00,1.16
(3)2.00,偏小

㈢ 某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.(1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误

(1)打点计时器不能使用直流电源,应使用交流电源.重物开始释放时应紧靠打点计时器,否则打不到点或打的点太少.
(2)E点的速度等于DF段的平均速度,所以vE=

h5?h3
2T

故答案为:(1)打点计时器应使用交流电源,重物释放时应紧靠打点计时器.(2)
h5?h3
2T

㈣ 某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律,物块在重物的牵引下开始运动,重物落地

(1)从计数点6和7之间某时刻开始减速,因为相等时间内的位移越来越小.版
(2)根据某权段的平均速度等于中时刻的速度,则有:v5=

x46
2T
0.1101+0.0900
0.2
=1.00m/s.
(3)由纸带可知,计数点7往后做减速运动,根据作差法得:
a=
x9?11?x7?9
4T2
(0.0660+0.0460)?(0.106+0.0861)
4×0.01
=-2.00m/s2,则加速度的大小为2.00m/s2
在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力,所以计算结果比动摩擦因素的真实值偏大.
故答案为:(1)6,7(2)1.00
(3)2.00,偏大

㈤ 某同学用图甲的实验装置探究小车的加速度a与小车所受合力F及质量M的关系。打点计时器所用交变电流的频率

(1)0.51(2)小于、m << M

㈥ 某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动,重物落地

①从纸带上的数据分析得知:在计数点6之前,两点之间的位移逐渐增大,是内加速运动,在容计数点7之后,两点之间的位移逐渐减小,是减速运动,所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速.
②匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,因此有:
v9=

x810
2T
(8.61+6.60)cm
2×0.1s
=0.76m/s
v8=
x79
2T
(10.60+8.61)cm
2×0.1s
=0.96m/s
③由纸带可知,计数点7往后做减速运动,有:x1=10.60cm,x2=8.61cm,x3=6.60cm,x4=4.60cm,
因此△x≈-2.00cm=-0.02m,T=0.1s,代入公式△x=aT2得:
a=
△x
T2
=?2.00m/s2,负号表示物体做减速运动,所以物块减速运动过程中加速度的大小为2.00m/s2
④根据运动学公式有:x=v0t+
1
2
at2,因此有:
x
t
v0+
1
2
at
因此如果以
x
t
为纵坐标、以t为横坐标作图象,得到图象的斜率为k=
1
2
a,即a=2k.
故答案为:①6;②0.76,0.96③2.0 ④2k.

㈦ 某同学想通过如图装置实验、探究SO2与Na2O2反应的产物.(夹持装置已略去,装置的气密性良好)Ⅰ.装置B

Ⅰ水能和过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气,反应的离子方程式为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;
空气中含有二氧化碳和水蒸气,碱石灰是干燥剂,所以能吸收水分,防止水蒸气的干扰;碱石灰能和二氧化碳反应,防止二氧化碳的干扰,所以装置D的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置与Na2O2反应.
故答案为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置与Na2O2反应.
Ⅱ、①要检验是否有氧气生成,必须先使分液漏斗中的硫酸进入锥形瓶参加反应生成二氧化硫,所以先打开分液漏斗上口瓶塞和下口旋塞,使溶液进入锥形瓶.
故答案为:打开分液漏斗上口瓶塞和下口旋塞.
Ⅲ、假设1:只有Na2SO3;假设2:只有Na2SO4;所以假设3为有Na2SO3和Na2SO4.
故答案为:有Na2SO3和Na2SO4
(1)二氧化硫有还原性,过氧化钠有强氧化性,所以二氧化硫能被过氧化钠氧化,二氧化硫和过氧化钠反应的方程式为:Na2O2+SO2=Na2SO4
故答案为:Na2O2+SO2=Na2SO4
(2)硝酸有强氧化性,能把亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子,所以该方案不合理.
故答案为:否.
(3)要做验证假设3的实验先溶解固体,故先选③;亚硫酸钠和硫酸钠都和氯化钡发生生成白色沉淀,导致所以无法确定假设3是否正确;先加稀盐酸,亚硫酸钠和稀盐酸发生生成刺激性气味的气体而去除亚硫酸钠,硫酸钠和稀盐酸不反应,所以就排除了亚硫酸钠的干扰,再向该溶液中加氯化钡溶液,如果生成白色沉淀,就证明该固体中含有硫酸钠,所以正确的实验操作顺序是③①②.
故答案为:③①②.

㈧ 某同学利用图甲所示实验装置来测定铝元素的相对原子质量。 (1)图中仪器C的瓶颈上标有刻度。将一定质量的铝

Al和稀硫酸反应生成氢气

2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2(g)
气态的氢气进入B将水排入C则可测氢气体积
进而算出氢气的物质的量与铝的物质的量
结果偏大是因为铝中夹杂了比铝摩尔质量小但同样可以和稀硫酸反应的金属

所以

(1)c的作用是 测量气体体积
(2)③

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