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某同學用如圖1所示的裝置來研究自由落體運動.
①下列有關操作的敘述正確的是
AC
AC

A.安裝打點計時器時要注意讓上下限位孔在同一豎直線上
B.將打點計時器與直流低壓電源連接
C.釋放紙帶時應盡量讓重物靠近打點計時器
D.應先釋放紙帶,然后接通電源
②實驗得到一條紙帶,測得各點之間的距離如圖2所示.已知電源頻率為50Hz,則紙帶中打A點到打F點的時間間隔是
0.1
0.1
s.從該紙帶可知,重物下落的加速度大小a=
9.63
9.63
m/s2(a保留三位有效數(shù)字).
分析:解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據處理以及注意事項.根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小
解答:解:①A.打點計時器的兩個限位孔應在同一豎直線上,以減小摩擦力的影響,故A正確.
B.電磁打點計時器應該接在6V交流電源上,故B錯誤.
C、開始時應使重物靠近打點計時器處并保持靜止,先接通電源,再釋放紙帶,故C正確,D錯誤.
故選:AC
②打A點到打F點的時間間隔t=5×
1
f
=5×0.02s=0.1s

根據a=
△x
T2
得:
a=
0.0209+0.0171-0.0132-0.0094
2×0.022
=9.63m/s2
故答案為:
①AC;  ②0.1,9.63
點評:要探究一個物體的運動隨時間變化的規(guī)律,必須知道物體在不同時刻的速度,直接測量瞬時速度是比較困難的,我們可以借助打點計時器先記錄物體在不同時刻的位置,再通過對紙帶的分析,計算得到各個時刻的瞬時速度以及紙帶的加速度.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)某同學用如圖1所示的裝置進行“驗證動量守恒定律”的實驗:

①先測出可視為質點的兩材質相同滑塊A、B的質量分別為m、M及滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ.
②用細線將滑塊A、B連接,使A、B間的輕彈簧處于壓縮狀態(tài),滑塊B恰好緊靠桌邊.
③剪斷細線,測出滑塊B做平拋運動的水平位移x1,滑塊A沿水平桌面滑行距離為x2(未滑出桌面).
為驗證動量守恒定律,寫出還需測量的物理量及表示它們的字母
物體B下落的高度h
物體B下落的高度h
;如果動量守恒,需要滿足的關系式為
Mx1
g
2h
═m
2gμx2
Mx1
g
2h
═m
2gμx2

(2)某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究功和動能變化的關系,如圖2所示,他們將拉力傳感器固定在小車上,用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連,用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大。谒阶烂嫔舷嗑50.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器,記錄小車通過A、B時的速度大。≤囍锌梢苑胖庙来a.
(Ⅰ)實驗中木板略微傾斜,這樣做目的是
CD
CD

A.是為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑
B.是為了增大小車下滑的加速度
C.可使得細線拉力做的功等于合力對小車做的功
D.可使得小車在未施加拉力時做勻速直線運動
(Ⅱ)實驗主要步驟如下:
①測量
小車、砝碼
小車、砝碼
和拉力傳感器的總質量M1;把細線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過定滑輪與鉤碼相連;正確連接所需電路.
②將小車停在C點,接通電源,
靜止釋放小車
靜止釋放小車
,小車在細線拉動下運動,記錄細線拉力及小車通過A、B時的速度.
③在小車中增加砝碼,或增加鉤碼個數(shù),重復②的操作.
(Ⅲ)下表是他們測得的一組數(shù)據,其中M1是傳感器與小車及小車中砝碼質量之和,|v
 
2
2
-v
 
2
1
|是兩個速度傳感器記錄速度的平方差,可以據此計算出動能變化量△E,F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力,W是拉力F在A、B間所做的功.表格中△E3=
0.600
0.600
,W3=
0.610
0.610
 (結果保留三位有效數(shù)字).
次數(shù) M1/kg |v
 
2
2
-v
 
2
1
|/(m/s)2
△E/J F/N W/J
1 0.500 0.760 0.190 0.400 0.200
2 0.500 1.65 0.413 0.840 0.420
3 0.500 2.40 △E3 1.220 W3
4 1.000 2.40 1.20 2.420 1.21
5 1.000 2.84 1.42 2.860 1.43

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學用如圖1所示的裝置來研究自由落體運動是什么性質的運動.
圖2是實驗中利用打點計時器記錄自由落體運動的軌跡時,得到的一條紙帶,紙帶上的點是從放手開始打下的連續(xù)的計數(shù)點.兩點之間的距離,S1=9.6mm,S2=13.4mm,S3=17.3mm,S4=21.1mm,相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為T.電源頻率為50Hz.

(1)下列說法中正確的是
AD
AD
(雙選)
A.電火花打點計時器用的是220V交流電源
B.實驗中使用秒表測量時間
C.實驗時應先由靜止釋放紙帶,然后趕緊接通電源
D.求出的加速度一般比9.8m/s2小,是因為紙帶和重錘受到阻力
(2)通過對紙帶的分析,你認為自由落體運動是做
變速
變速
(填“勻速”、“變速”)運動.你的判斷依據是:
在相等時間內,位移逐漸變大
在相等時間內,位移逐漸變大

(3)根據紙帶上的數(shù)據,用逐差法求加速度的表達公式a=
(S3+S4)-(S1+S2)
4T2
(S3+S4)-(S1+S2)
4T2
,(用已知物理量符號表示),加速度大小a=
a=9.63 m/s2
a=9.63 m/s2
m/s2.(保留兩位小數(shù))
(4)打點計時器打下F點,求物體在F點的速度公式VF=
VF=
S3+S4
2T
VF=
S3+S4
2T
,(用已知物理量符號表示),大小為VF=
0.96 m/s
0.96 m/s
m/s(保留兩位小數(shù))

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

某同學用如圖1所示的實驗裝置進行“探究功與速度變化的關系”的實驗.圖中A為小車,連接在小車后面的紙帶穿過打點計時器B的限位孔,它們均置于長木板上.實驗時,通過改變橡皮筋的條數(shù)讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W…,通過打點計時器打下的紙帶來測定小車獲得的速度v1、v2、v3….請回答下面幾個問題:
(1)在本實驗中,小車會受到阻力的作用,這時需要使木板傾斜作為補償,下列操作正確的是
B
B

A.不掛橡皮筋,輕輕推一下小車,能夠加速下滑即可
B.不掛橡皮筋,輕輕推一下小車,能夠勻速下滑即可
C.小車在橡皮筋的拉力作用下,能夠加速下滑即可
D.小車在橡皮筋的拉力作用下,能夠勻速下滑即可
(2)用一根橡皮筋套住小車,拉至某個位置,先接通電源再釋放小車,打點計時器在紙帶上打下一系列的點.已知打點計時器使用的交流電周期為0.02s.其中一次得到的紙帶如圖2所示,應選圖中的
CD
CD
 段(填AB或CD)來計算小車的速度v,計算結果為v=
0.36
0.36
m/s.
(3)本實驗使用的橡皮筋總數(shù)是6根,實驗中W、v、v2的數(shù)據已記錄在下面表格中,并根據數(shù)據畫出了W-v和W-v2的圖象如圖3所示.甲、乙兩個圖象中,
圖象可以比較直觀地得出功與速度變化的關系.
W/W v/m?s-1 v2/m2?s-2
0 0 0
1 0.80 1.21
2 1.10 0.45
3 1.35 1.82
4 1.73 3.00
5 1.73 3.00
6 1.89 3.57

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學用如圖1所示的裝置來探究重物下落運動是什么性質的運動.
圖2是實驗中利用打點計時器記錄重物運動軌跡時,得到的一條紙帶,紙帶上的A點是從放手開始打下的點,某同學將選取的B,C,D,E,F(xiàn)五個計數(shù)點的數(shù)據記錄如下表(t為A點到各計數(shù)點的時間,S為A點到各計數(shù)點的距離)
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計數(shù)點 t(s) T2 S(cm)
B 0.06 0.0036 1.69
C 0.12 0.0144 6.77
D 0.18 0.0324 15.23
E 0.24 0.0576 27.07
F 0.3 0.09 42.30
該同學根據上面的表格所記錄的數(shù)據,在下列S-t2坐標圖中描出一系列點,如圖3所示,問:
(1)請根據該同學在上圖描出的點作出S-t2圖象
(2)由上面作出的圖象,你認為重物下落運動是什么性質的運動?答:
 

(3)根據作出的圖象得到重物下落運動的加速度為
 
m/s2
(4)請指出引起實驗誤差的主要原因
 

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