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伽利略在《两种新科学的对话》一书中,提出猜想:物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动,同时他还实验验证了该猜想.某小组依据伽利略描述的实验方案,设计了如图(a)所示的装置

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解决时间 2021-12-30 01:29
伽利略在《两种新科学的对话》一书中,提出猜想:物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动,同时他还实验验证了该猜想.某小组依据伽利略描述的实验方案,设计了如图(a)所示的装置,探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动.实验操作步骤如下:
①让滑块从离挡板某一距离s处由静止沿某一倾角θ的斜面下滑,并同时打开装置中的阀门,使水箱中的水流到量筒中;
②当滑块碰到挡板的同时关闭阀门(假设水流出均匀稳定);
③记录下量筒收集的水量V;
④改变滑块起始位置离挡板的距离,重复以上操作;
⑤测得的数据见表格.
次数123456S(m)4.53.93.02.11.50.9V(ml)9084625240(1)()该实验利用量筒中收集的水量来表示______
(A)水箱中水的体积???(B)水从水箱中流出的速度
(C)滑块下滑的时间???(D)滑块下滑的位移
(2)小组同学漏填了第3组数据,实验正常,你估计这组水量V=______mL;若保持倾角θ不变,增大滑块质量,则相同的s,水量V将______(填“增大”“不变”或“减小”);若保持滑块质量不变,增大倾角θ,则相同的s,水量V将______(填“增大”“不变”或“减小”)
(3)()下面说法中不属于该实验误差来源的是______
(A)水从水箱中流出不够稳定??????(B)滑块开始下滑和开始流水不同步
(C)选用的斜面不够光滑??????????(D)选用了内径较大的量筒.
最佳答案
解:(1)关于初速度为零的匀变速运动,位移与时间的二次方成正比,由于水是均匀稳定的流出,水的体积和时间成正比,所以量筒中收集的水量可以间接的测量时间.
故选C.
(2)该运动是匀变速直线运动,位移与时间的二次方是成正比,即看移与体积的二次方是成正比.
小组同学漏填了第3组数据,实验正常,这组水量V=75mL;
若保持倾角θ不变,增大滑块质量,物体的加速度不变,则相同的s,水量V将不变,若保持滑块质量不变,增大倾角θ,加速度将增大,则相同的s,时间减小,水量V将减少.
(3)本实验误差的主要来源有:水从水箱中流出不够稳定,还可能来源于距离测量的不准确,滑块开始下滑和开始流水不同步.选用了内径较大的量筒.
故选C.
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