某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)量勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度.滑塊上的左右端各有一個(gè)完全一樣的遮光板.若光線被遮光板遮擋,光電傳感器會(huì)輸出高電平.滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng),遮光板1、2分別經(jīng)過(guò)光電傳感器時(shí),通過(guò)計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電平隨時(shí)間變化的圖象.
(1)實(shí)驗(yàn)前,接通氣源,將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上,輕推滑塊,則圖乙中的t1、t2、t3、t4間滿足關(guān)系______則說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平.
(2)如圖丙所示,用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光板的寬度d=______mm 掛上鉤碼后,將滑塊由如圖甲所示位置釋放,通過(guò)光電傳感器和計(jì)算機(jī)得到的圖象如圖乙所示,若t1、t2、t3、t4和d已知,則遮光板1和遮光板2在經(jīng)過(guò)光電傳感器過(guò)程中的平均速度分別為_(kāi)_____、______.(用已知量的字母表示)
(3)在(2)情況下,滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a=______.(用已知量的字母表示)

解:(1)如果遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間相等,說(shuō)明遮光條做勻速運(yùn)動(dòng),即說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平,所以t4-t3=t2-t1
(2)游標(biāo)卡尺的讀數(shù):游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為10mm,游標(biāo)讀數(shù)為15×0.05mm=0.75mm 所以最終讀數(shù)為10.75mm.
根據(jù)題意得:遮光板1經(jīng)過(guò)光電傳感器過(guò)程中的平均速度
遮光板2經(jīng)過(guò)光電傳感器過(guò)程中的平均速度
(3)根據(jù)a=得:
a==
故答案為:(1)t4-t3=t2-t1;(2)10.75; ; ;(3)
分析:(1)如果遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間相等,說(shuō)明遮光條做勻速運(yùn)動(dòng),即說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平.
(2)游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù),不需估讀,根據(jù)求出平均速度.
(3)根據(jù)a=求解加速度.
點(diǎn)評(píng):掌握游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法,了解光電門測(cè)量瞬時(shí)速度的原理,注意求解加速度時(shí)時(shí)間的選。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2013?河池模擬)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究合力一定時(shí),物體的
加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系.
(1)做實(shí)驗(yàn)時(shí),將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖中未畫(huà)出)可讀出遮光條通過(guò)光電門1、2的時(shí)間分別為△t1、△t2;用刻度尺測(cè)得兩個(gè)光電門中心之間的距離x,用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條寬度d.則滑塊經(jīng)過(guò)光電門1時(shí)的速度表達(dá)式v1=
d
t1
d
t1
;經(jīng)過(guò)光電門2時(shí)的速度表達(dá)式v2=
d
t2
d
t2
,滑塊加速度的表達(dá)式a=
(
d
t2
)
2
-(
d
t1
)
2
2x
(
d
t2
)
2
-(
d
t1
)
2
2x
.(以上表達(dá)式均用已知字母表示).如圖乙所示,若用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度,其讀數(shù)為
8.15
8.15

沒(méi)有
沒(méi)有
mm.

(2)為了保持滑塊所受的合力不變,可改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端高度h(見(jiàn)圖甲).關(guān)于“改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端的高度h”的正確操作方法是
BC
BC

A.M增大時(shí),h增大,以保持二者乘積增大
B.M增大時(shí),h減小,以保持二者乘積不變
C.M減小時(shí),h增大,以保持二者乘積不變
D.M減小時(shí),h減小,以保持二者乘積減。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2013?湖南模擬)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2
①實(shí)驗(yàn)小組選出一條紙帶如圖乙所示,其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn),測(cè)得h1=12.01cm,h2=19.15cm,h3=27.86cm.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50Hz的交流電.根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出:當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開(kāi)始下落時(shí)減少了
1.88m
1.88m
J;此時(shí)重錘的動(dòng)能比開(kāi)始下落時(shí)增加了
1.96m
1.96m
 J,根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以知道該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題是
實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放了紙帶,然后再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電鍵 或者 釋放紙帶時(shí)手抖動(dòng)了
實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放了紙帶,然后再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電鍵 或者 釋放紙帶時(shí)手抖動(dòng)了
.(重錘質(zhì)量m已知)

②在圖乙所示的紙帶基礎(chǔ)上,某同學(xué)又選取了多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),并測(cè)出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)O的距離h,算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v,以h為橫軸,以
v22
為縱軸畫(huà)出的圖線應(yīng)是如下圖中的
D
D
.圖線的斜率表示
g
g

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究“當(dāng)合外力一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量之間的關(guān)系”.

(1)實(shí)驗(yàn)中,圖乙為游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d=
0.52
0.52
cm.
(2)實(shí)驗(yàn)中,由圖甲中刻度尺讀出兩個(gè)光電門中心之間的距離S.滑塊從圖示位置靜止釋放,數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門1的時(shí)間t1,遮光條通過(guò)光電門2的時(shí)間t2,則滑塊經(jīng)過(guò)光電門1時(shí)的瞬時(shí)速度表達(dá)式v1=
d
t1
d
t1
,滑塊經(jīng)過(guò)光電門2時(shí)的瞬時(shí)速度表達(dá)式v2=
d
t2
d
t2
,則滑塊的加速度表達(dá)式a=
d2(
t
2
1
-
t
2
2
)
2S
t
2
1
t
2
2
d2(
t
2
1
-
t
2
2
)
2S
t
2
1
t
2
2
.(涉及遮光條寬度時(shí)用d表示)
(3)在一次實(shí)驗(yàn)中,滑塊的質(zhì)量m=400g,刻度尺測(cè)得兩個(gè)光電門中心之間的距離S=24cm,遮光條經(jīng)過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間分別為t1=2.60×10-2s、t2=1.30×10-2s,遮光條的寬度d為(1)所測(cè)數(shù)值,則在這次實(shí)驗(yàn)中滑塊的加速度a=
0.25
0.25
m/s2

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某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究合力一定時(shí),物體的加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系.
(1)做實(shí)驗(yàn)時(shí),將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖中未畫(huà)出)可讀出遮光條通過(guò)光電門1、2的時(shí)間分別為△t1、△t2;用刻度尺測(cè)得兩個(gè)光電門中心之間的距離x,用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條寬度d.則滑塊經(jīng)過(guò)光電門1時(shí)的速度表達(dá)式v1=
d
△t1
d
△t1
;經(jīng)過(guò)光電門2時(shí)的速度表達(dá)式v2=
d
△t2
d
△t2
,滑塊加速度的表達(dá)式a=
(
d
△t2
)
2
-(
d
△t1
)
2
2x
(
d
△t2
)
2
-(
d
△t1
)
2
2x
.(以上表達(dá)式均用已知字母表示).

(2)為了保持滑塊所受的合力不變,可改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端高度h(見(jiàn)圖甲).關(guān)于“改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端的高度h”的正確操作方法是
BC
BC

A.M增大時(shí),h增大,以保持二者乘積增大
B.M增大時(shí),h減小,以保持二者乘積不變
C.M減小時(shí),h增大,以保持二者乘積不變
D.M減小時(shí),h減小,以保持二者乘積減。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究當(dāng)合外力一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量之間的關(guān)系.

(1)由圖甲中刻度尺讀出兩個(gè)光電門中心之間的距離S,由游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d,由數(shù)字計(jì)時(shí)器可以讀出遮光條通過(guò)電門1的時(shí)間△t1和遮光條通過(guò)光電門2的時(shí)間△t2,滑塊的加速度的表達(dá)式為
(
d
△t2
)
2
-(
d
△t1
)
2
2S
(
d
△t2
)
2
-(
d
△t1
)
2
2S
.(以上表達(dá)式均用字母表示)
(2)在本次實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)改變滑塊質(zhì)量做了6組實(shí)驗(yàn),得到如下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),
m(g) a(m/s2
250 1.80
300 1.50
350 1.29
400 1.13
500 0.90
800 0.56
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了a與
1
m
的圖線如圖乙所示,該圖線有一段是彎曲的,試分析圖線彎曲的原因
未滿足拉車的鉤碼質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M
未滿足拉車的鉤碼質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M

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