3.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz,記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖1所示,在紙帶上標(biāo)記0、1、2、3、4、5計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出,紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺,其零點(diǎn)跟計(jì)數(shù)點(diǎn)“0”對(duì)齊.

(1)本實(shí)驗(yàn)用的是圖2所示的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,則需要用的電源是220交流電源.
(2)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,下列說法正確的是C
A.長(zhǎng)木板一定要水平擺放,不能一端高一端低
B.在紙帶上選計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)必須從打下的第一個(gè)點(diǎn)算起
C.應(yīng)先接通電源,再釋放小車
D.作v-t圖時(shí),所描出的線必須經(jīng)過每一個(gè)點(diǎn)
(3)從圖中讀出的計(jì)數(shù)點(diǎn)5跟0點(diǎn)的距離是12.00cm.
(4)小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“3”的瞬時(shí)速度為v3=0.27 m/s.(保留二位有效數(shù)字)
(5)根據(jù)1、3、5計(jì)數(shù)點(diǎn)粗測(cè)小車的加速度是a=0.60 m/s2.若當(dāng)交流電的實(shí)際頻率小于50Hz時(shí),仍按50Hz計(jì)算,則測(cè)量的加速度值比真實(shí)的加速度值偏大(填“偏大”“偏小”“不變”)

分析 (1)電火花計(jì)時(shí)器是利用電火花打點(diǎn),阻力較小,使用220V交流電即可;
(2)要先接通電源,待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶;作圖時(shí)使盡可能多的點(diǎn)通過一條直線,兩側(cè)點(diǎn)數(shù)大致相同;
(3)毫米刻度尺讀數(shù)要估讀到最小分度的下一位,即0.1mm位;
(4)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度;
(5)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,分析誤差情況.

解答 解:(1)使用電火花計(jì)時(shí)器,故電壓為220V交流電;
(2)A、只要小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)就可以,長(zhǎng)木板可以不水平,故A錯(cuò)誤.
B、要舍棄開始的密集點(diǎn),從紙帶上清晰的點(diǎn)開始選計(jì)數(shù)點(diǎn),故B錯(cuò)誤.
C、要先接通電源,待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶,故C正確.
D、作v-t圖時(shí),使盡可能多的點(diǎn)通過一條直線,兩側(cè)點(diǎn)數(shù)大致相等,故D錯(cuò)誤.
故選:C
(3)從圖中讀出的計(jì)數(shù)點(diǎn)5跟0點(diǎn)的距離是12.00cm;
(4)小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“3”的瞬時(shí)速度等于點(diǎn)1與點(diǎn)5間的平均速度,為v3=$\frac{(12.00-1.20)×0.01m}{4×0.1s}$=0.27 m/s;
(5)從圖中可以讀出x13、x35間的距離,它們的時(shí)間間隔T=0.2s,
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2,得:x35-x13=△x=aT2,
整理:a=$\frac{{{x_{35}}-{x_{13}}}}{T^2}$=$\frac{{({0.12-0.054})-({0.054-0.012})}}{{0.{2^2}}}$=0.60m/s2
若當(dāng)交流電的實(shí)際頻率小于50Hz時(shí),仍按50Hz計(jì)算,則T的實(shí)際值偏大,代入值就偏小了,根據(jù)△x=aT2可知加速度的測(cè)量值偏大了;
故答案為:(1)220交流電源;(2)C;(3)12.00;(4)0.27;(5)0.60,偏大.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)原理、誤差來源,會(huì)運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)推論公式求解瞬時(shí)速度和加速度,不難.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.如圖為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條比較理想的紙帶,O、A、B等為計(jì)數(shù)點(diǎn),每?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)中間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出,AB間時(shí)間T=0.1s. BD段的平均速度$\overline{v}$=0.68m/s.(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率是50Hz)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖是一輛汽車做直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖象,對(duì)線段OA、AB、BC、CD所表示的運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是(  )
A.OA段運(yùn)動(dòng)速度最大
B.AB段物體做勻速運(yùn)動(dòng)
C.CD段的運(yùn)動(dòng)方向與初始運(yùn)動(dòng)方向相反
D.運(yùn)動(dòng)4 h汽車的位移大小為30 km

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

11.回答下列問題:
(1)利用圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn),甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的小車的加速度a和小車所受拉力F的圖象為圖中的直線Ⅰ,乙同學(xué)畫出的a-F圖象為下圖中的直線Ⅱ.直線Ⅰ、Ⅱ在縱軸或橫軸上的截距較大,明顯超出了誤差范圍,下面給出了關(guān)于形成這種情況原因的四種解釋,其中可能正確的是BC
A、實(shí)驗(yàn)前甲同學(xué)沒有平衡摩擦力;   
B、甲同學(xué)在平衡摩擦力時(shí),把長(zhǎng)木板的末端抬得過高了;  
C、實(shí)驗(yàn)前乙同學(xué)沒有平衡摩擦力;  
D、乙同學(xué)在平衡摩擦力時(shí),把長(zhǎng)木板的末端抬得過高了.

(2)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,為了平衡摩擦力,需要在長(zhǎng)木板的下面墊一木塊(木塊墊在沒有滑輪的一端),反復(fù)移動(dòng)木塊的位置,直到測(cè)出小車所拖紙帶上的各個(gè)相鄰記數(shù)點(diǎn)之間的距離都相等為止.這時(shí)小車在斜面上所做的是勻速直線運(yùn)動(dòng),小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦阻力恰好與小車的重力沿斜面的分力平衡.
(3)圖丙為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條較理想的紙帶,紙帶上A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s,各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離如圖中所示,單位是cm.小車的加速度為1.59m/s2(保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖為表面粗糙的傾斜皮帶傳輸裝置,皮帶的傳動(dòng)速度保持不變.物體被無初速地放在皮帶的底端A上,開始時(shí)物體在皮帶上滑動(dòng),當(dāng)它到達(dá)位置B后就不再相對(duì)皮帶滑動(dòng),而是隨皮帶一起勻速運(yùn)動(dòng),直至傳送到頂端C,在傳送過程中,關(guān)于AB段和BC段的摩擦力,
①在AB段為沿皮帶向上的滑動(dòng)摩擦力  
②在AB段為沿皮帶向下的滑動(dòng)摩擦力
③在BC段受沿皮帶向下靜摩擦力   
④在BC段受沿皮帶向上的靜摩擦力
其中正確的是( 。
A.①③B.①④C.②③D.②④

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.如圖所示是一種測(cè)量未知電阻Rx阻值的電路,電源內(nèi)阻不計(jì),實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①連好電路后,使兩開關(guān)都處于斷開狀態(tài);
②閉合開關(guān)k1,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值為R0,將單刀雙擲開關(guān)k2接1,記錄電壓表示數(shù)為U1;
③再將單刀雙擲開關(guān)k2接2,記錄電壓表示數(shù)為U2;
④重新調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,多次重復(fù)上述步驟,將Rx的測(cè)量值取平均.
(1)若電壓表為理想電表,Rx的測(cè)量值為$\frac{{U}_{1}{R}_{0}}{{U}_{2}}$(用U1、U2和R0表示)
(2)若電壓表為非理想電表,測(cè)量結(jié)果是否存在系統(tǒng)誤差?答是(填“是”或“否”)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.兩帶電平行板水平放置,三個(gè)完全相同的帶電粒子(不計(jì)重力),在同一地點(diǎn)沿同一方向以不同速度水平飛入板間電場(chǎng),出現(xiàn)了如圖所示的軌跡,由此可以判斷下列說法正確的是(  )
A.a的速度最大B.c的速度最大
C.b和c同時(shí)飛離電場(chǎng)D.動(dòng)能的增加值c最大,a和b一樣大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.關(guān)于豎直下拋運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是(  )
A.下落過程是加速運(yùn)動(dòng),加速度越來越大
B.下落過程是勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.在下拋時(shí),由于給物體一定的作用力,所以在下落過程中的加速度大干重力加速度
D.下落過程中,物體的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.在豎直平面內(nèi)的xOy坐標(biāo)系中,Oy豎直向上,Ox水平向右.設(shè)平面內(nèi)存在沿x軸正方向的恒定風(fēng)力.一小球從坐標(biāo)原點(diǎn)沿Oy方向以某一初速度豎直向上拋出,得到其軌跡如圖所示,則下列說法正確的是(坐標(biāo)格為正方形,g=10m/s2)( 。
A.小球的初速度是6m/sB.風(fēng)力是重力的1.5倍
C.到達(dá)N點(diǎn)的速度為12 m/sD.從0點(diǎn)到達(dá)N點(diǎn)的時(shí)間為$\frac{2\sqrt{10}}{5}$S

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同步練習(xí)冊(cè)答案