(1)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中:
①某學(xué)生將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的交流電源上,實(shí)驗(yàn)時(shí)得到一條紙帶.他在紙帶上便于測量的地方開始,每隔4個(gè)打點(diǎn)標(biāo)定一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),共標(biāo)出了A、B、C、D、E五個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)(相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出).測量時(shí)發(fā)現(xiàn)B點(diǎn)已模糊不清,于是他測得AC長為14.56cm,CD長為11.15cm,DE長為13.73cm.則打下C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小vC=______ m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=______m/s2.(均保留3位有效數(shù)字)

②如果在實(shí)驗(yàn)過程中,交流電源的頻率變?yōu)?2Hz,而實(shí)驗(yàn)者并不知道,仍然按50Hz來進(jìn)行計(jì)算,則其得出的加速度a的測量值與真實(shí)值相比,應(yīng)該______.(選填:“偏大”、“偏小”或“不變”)
③實(shí)驗(yàn)中如果是通過懸掛鉤碼(借助滑輪和細(xì)線)來牽拉,使實(shí)驗(yàn)小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的,則是否需要記錄所懸掛鉤碼的質(zhì)量或重力?______(選填:“需要”或“不需要”)
(2)如圖(a)所示,用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼,探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長長度的關(guān)系實(shí)驗(yàn).
①為完成實(shí)驗(yàn),還需要的實(shí)驗(yàn)器材有:______;
②實(shí)驗(yàn)中需要測量(記錄)的物理量有:______;
③圖(b)是彈簧所受彈力F與彈簧伸長長度x的F-x圖線,由此可求出彈簧的勁度系數(shù)為______N/m.圖線不過原點(diǎn)的原因是由于______.
【答案】分析: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,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理:測量彈簧的彈力和伸長的長度來選擇器材.圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù).由胡克定律求出K.
解答:解:(1)①根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度,有:
vC==0.986m/s
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:△x=at2,
a==2.58m/s2
②如果在某次實(shí)驗(yàn)中,交流電的頻率52Hz,f>50Hz,那么實(shí)際打點(diǎn)周期變小,
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式△x=at2得:真實(shí)的加速度值就會(huì)偏大,
所以測量的加速度值與真實(shí)的加速度值相比是偏小
③實(shí)驗(yàn)中如果是通過懸掛鉤碼(借助滑輪和細(xì)線)來牽拉,使實(shí)驗(yàn)小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的,不需要記錄所懸掛鉤碼的質(zhì)量或重力.
(2)①實(shí)驗(yàn)需要測量彈簧伸長的長度,故需要刻度尺.
②實(shí)驗(yàn)中需要測量(記錄)的物理量有:彈簧的原長、懸掛鉤碼個(gè)數(shù)  以及 與彈力(外力)對(duì)應(yīng)的彈簧長度
③圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長量大小成正比.
由k==200N/m.
由圖可知,當(dāng)F=0時(shí),x=0.5cm,說明沒有掛重物時(shí),彈簧有伸長,是由于彈簧自身的重力造成的.
故圖線不過原點(diǎn)的原因是由于彈簧有自重,實(shí)驗(yàn)中沒有考慮(或忽略了)彈簧的自重.
故答案為:(1)①0.986,2.58
②偏小
③不需要
(2)①刻度尺
②彈簧的原長、懸掛鉤碼個(gè)數(shù)  以及 與彈力(外力)對(duì)應(yīng)的彈簧長度
③200N/m; 實(shí)驗(yàn)中沒有考慮(或忽略了)彈簧的自重
點(diǎn)評(píng):能夠知道相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔;要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留;同時(shí)熟練應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和推論解決問題.
在應(yīng)用胡克定律時(shí),要首先轉(zhuǎn)化單位,知道圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(頻率為50HZ)研究小車在重物牽引下運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)有如下操作步驟:
A.拉住紙帶,將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通電源
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在沒有滑輪一邊的平板上,并接好電路
C.把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪下面懸掛適當(dāng)?shù)你^碼
D.?dāng)嚅_電源,取下紙帶
E.放手,使小車在平板上運(yùn)動(dòng)
F.將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔
以上步驟合理的序號(hào)排列為B
FCA
FCA
ED.
(2)假如某同學(xué)按照上述步驟打出的紙帶如圖(注:每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出)請(qǐng)計(jì)算AC計(jì)數(shù)點(diǎn)間的平均數(shù)度
.
VAC
=
0.196
0.196
m/s,B點(diǎn)的瞬時(shí)速度VB=
0.196
0.196
m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=
0.180
0.180
m/s2(上述結(jié)果均保留三位小數(shù)).
(3)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器,通常電源的頻率為50Hz,如果實(shí)驗(yàn)時(shí)工作電壓的頻率突然變?yōu)樾∮?0Hz,這樣計(jì)算出的速度值與實(shí)際值相比是
偏大
偏大
(填“偏大”、“偏小”或“不變”).

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(1)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1.00kg重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn).如圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,O為第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)(其他點(diǎn)未畫出).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2.那么:
①紙帶的
端(選填“左”或“右’)與重物相連;
②根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù),應(yīng)取圖中O點(diǎn)和
B
B
點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律;
③從O點(diǎn)到所取點(diǎn),重物的重力勢能減少量△EP=
1.88
1.88
J,動(dòng)能增加量△EK=
1.84
1.84
J;(結(jié)果均取3位有效數(shù)字)
(2)某同學(xué)利用電流表和電阻箱測量電池組的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)原理如圖10.
①實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下:
A.檢查并調(diào)節(jié)電流表指針指零,將開關(guān)K斷開,按照電路圖連線.
B.調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值至
最大值
最大值

C.將開關(guān)K閉合,逐漸調(diào)節(jié)R使電流表指針有足夠的偏轉(zhuǎn),記下此時(shí)
電阻箱的阻值
電阻箱的阻值
電流表的示數(shù)
電流表的示數(shù)

D.改變R的阻值測出幾組I隨R變化的數(shù)據(jù),做出R-
1
I
的圖線如圖1所示.

②由R=
E
I
-r
作出R-
1
I
圖線(如圖2所示),由圖2可求得電動(dòng)勢E=
2.8
2.8
V,內(nèi)阻r=
1.0
1.0
Ω(取兩位有效數(shù)).
③由于電流表不是理想電流表,所以測得電源內(nèi)阻比實(shí)際值偏
(填“大”或“小”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄物體運(yùn)動(dòng)情況時(shí),接通電源與釋放紙帶(或物體)這兩個(gè)操作步驟的先后關(guān)系是:先
接通電源
接通電源
; 后
釋放紙帶
釋放紙帶

(2)如圖所示,某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中,由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,則A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是
0.86
0.86
m/s,(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為
(s6+s5+s4)-(s3+s2+s1)
9T2
(s6+s5+s4)-(s3+s2+s1)
9T2
.這種計(jì)算加速度的方法,可以減少實(shí)驗(yàn)的
偶然
偶然
誤差.(選填“系統(tǒng)”或“偶然”)

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(1)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1.00kg的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn).如圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,O為第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)(其他點(diǎn)未畫出).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2.那么:精英家教網(wǎng)
①紙帶的
 
端(選填“左”或“右”)與重物相連;
②根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù),從O點(diǎn)到B點(diǎn),重物重力勢能減少量△EP=
 
J,動(dòng)能增加量△EK=
 
J;(結(jié)果取3位有效數(shù)字)
③實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是
 

(2)有一阻值 在100~200Ω之間,額定功率為
14
W
的電阻,現(xiàn)用伏安法較準(zhǔn)確測定它的阻值,實(shí)驗(yàn)室中備有:
A.量程為50mA,內(nèi)阻約為20Ω的電流表
B.量程為3A,內(nèi)阻約為0.01Ω的電流表
C.量程為5V,內(nèi)阻約為10kΩ的電壓表
D.量程為10V,內(nèi)阻約為20kΩ的電壓表
E.值電阻為50Ω,允許通過電流2A的滑動(dòng)變阻器
F.12V低壓直流電源
G.電鍵、導(dǎo)線
①為保護(hù)被測電阻不至燒毀,實(shí)驗(yàn)中電阻兩端電壓應(yīng)控制在
 
V以下,電壓表應(yīng)選
 
;(填儀器代號(hào))
②為了保護(hù)被測電阻,通過它的電流應(yīng)控制在
 
A之下,應(yīng)選的電流表為
 
;(填儀器代號(hào))
③根據(jù)題意要求畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.

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精英家教網(wǎng)(1)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(頻率為50HZ)研究小車在重物牽引下運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)有如下操作步驟:
A.拉住紙帶,將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通電源
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在沒有滑輪一邊的平板上,并接好電路
C.把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪下面懸掛適當(dāng)?shù)你^碼
D.?dāng)嚅_電源,取下紙帶
E.放手,使小車在平板上運(yùn)動(dòng)
F.將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔
以上步驟合理的序號(hào)排列為B
 
ED.
(2)假如某同學(xué)按照上述步驟打出的紙帶如圖(注:每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出)請(qǐng)計(jì)算AC計(jì)數(shù)點(diǎn)間的平均速度h+L=
gt222
 
m/s,B點(diǎn)的瞬時(shí)速度VB=
 
m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=
 
m/s2(上述結(jié)果均保留三位小數(shù)).

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