利用打點計時器(f=50Hz)測定小車的加速度,如圖給出了該次實驗中,從1號點開始,每5個點取一個計數(shù)點的紙帶,其中1、2、3、4、5、6都為記數(shù)點.測得:s1=1.40cm,s2=1.90cm,s3=2.38cm,s4=2.88cm,s5=3.39cm,s6=3.87cm.
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(1)在計時器打出計數(shù)點4時,小車的速度為v4=
 
cm/s,加速度a=
 
cm/s2,計數(shù)點1的速度v1=
 
cm/s.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
分析:根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上4點時小車的瞬時速度大小;
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△s=aT2可以求出加速度的大小.
解答:解:(1)根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,得:
v4=
s3+s4
2T
=
(2.38+2.88)×10-2
0.2
=0.263m/s=26.3cm/s
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△s=aT2可以求出加速度的大小,得:
a=
s4+s5+s6-s3-s2-s1
(3T)2
=49.5cm/s2
v1=v4-a?3T=26.3cm/s-(49.2×3×0.1)cm/s=11.54cm/s
故答案為:26.3;49.2;11.54.
點評:利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力,在平時練習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用,提高解決問題能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

實驗室給同學(xué)們提供了如下實驗器材:滑輪、小車、小木塊、長木板、停表、砝碼、彈簧測力計、直尺,要求同學(xué)們用它們來粗略驗證牛頓第二定律.
(1)實驗中因涉及的物理量較多,必須采用
控制變量
控制變量
法來完成該實驗.
(2)某同學(xué)的做法是:將長木板的一端墊小木塊構(gòu)成一斜面,用小木塊改變斜面的傾角,保持滑輪小車的質(zhì)量不變,讓小車沿不同傾角的斜面由頂端無初速釋放,用停表記錄小車滑到斜面底端的時間.試回答下列問題:
①改變斜面傾角的目的是:
改變小車所受的合外力
改變小車所受的合外力

②用停表記錄小車下滑相同距離(從斜面頂端到底端)所經(jīng)歷的時間,而不是記錄下滑相同時間所對應(yīng)的下滑距離,這樣做的原因是
記錄更準(zhǔn)確
記錄更準(zhǔn)確

(3)如果要較準(zhǔn)確地驗證牛頓第二定律,則需利用打點計時器來記錄小車的運動情況.如下圖是某同學(xué)得到的一條用打點計時器打下的紙帶,并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7個計數(shù)點(圖中每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個打點計時器打下的點未畫出),打點計時器接的是50Hz的低壓交流電源.他將一把毫米刻度尺放在紙上,其零刻線和計數(shù)點O對齊.

由以上數(shù)據(jù)可計算打點計時器在打A、B、C、D、E各點時物體的瞬時速度,其中打E
點時的速度是
0.230
0.230
m/s.加速度的大小是
0.233
0.233
m/s2.(取三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(Ⅰ)某同學(xué)用如圖(1)所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”.彈簧測力計A掛于固定點P,下端用細線掛一重物M.彈簧測力計B的一端用細線系于O點,手持另一端向左拉,使結(jié)點O靜止在某位置.分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù),并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向.
(1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N,圖中A的示數(shù)為
3.6
3.6
N.
(2)下列不必要的實驗要求是
D
D
.(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母)
(A)應(yīng)測量重物M所受的重力
(B)彈簧測力計應(yīng)在使用前校零
(C)拉線方向應(yīng)與木板平面平行
(D)改變拉力,進行多次實驗,每次都要使O點靜止在同一位置
(3)該同學(xué)正在做“驗證力的平行四邊形法則”的實驗采取了下面哪種常用的研究方法
B
B

A、控制變量法       B、等效替代法     C、小量放大法       D、建立理想模型法
(Ⅱ)在“利用打點計時器測定勻加速直線運動加速度”的實驗中打點計時器接在50HZ的低壓交變電源上.某同學(xué)在打出的紙帶上每5點取一個計數(shù)點,共取了A、B、C、D、E、F六個計數(shù)點(每相鄰兩個計數(shù)點間的四個點未畫出).從每一個計數(shù)點處將紙帶剪開分成五段(分別為a、b、c、d、e段),將這五段紙帶由短到長緊靠但不重疊地粘在xoy坐標(biāo)系中,如圖(2)所示,由此可以得到一條表示v-t關(guān)系的圖線,從而求出加速度的大。

(1)從第一個計數(shù)點開始計時,為求出0.15s時刻的瞬時速度,需要測出哪一段紙帶的長度?答:
b
b
;
(2)若測得a段紙帶的長度為2.0cm,e段紙帶的長度為10.0cm,則可求出加速度的大小為
2.0
2.0
m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)
(3)請你在xoy坐標(biāo)系中用最簡潔的方法作出能表示v-t關(guān)系的圖線(作答在答題卷圖上),并指出哪個軸相當(dāng)于v軸?答:
y軸相當(dāng)于v軸
y軸相當(dāng)于v軸

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

Ⅰ.像打點計時器一樣,光電計時器也是一種研究物體運動情況的常見計時儀器,其結(jié)構(gòu)如圖甲如示a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置.當(dāng)有物體從a、b間通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.現(xiàn)利用圖乙所示裝置設(shè)計一個“探究物體運動的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系的實驗,圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長木板,1、2是固定在木板上的兩個光電門(與之連接的兩上光電計時器沒有畫出).小車上固定著用于擋光的窄片K,讓小車從木板的頂端滑下,光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2
(1)用游標(biāo)卡尺測量窄片K的寬度d(已知L>>d),光電門1,2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為t1、t2.則窄片K通過光電門1的速度表達式v1=
d
t1
d
t1

(2)用米尺測量兩光電門間距為L,則小車的加速度表達式a=
(
t
2
1
-
t
2
2
)d2
2L
t
2
1
?
t
2
2
(
t
2
1
-
t
2
2
)d2
2L
t
2
1
?
t
2
2

(3)該實驗中,為了把砂和砂桶拉車的力當(dāng)作小車受的合外力,就必須平衡小車受到的摩擦力,正確的做法是
不掛砂和砂桶,調(diào)節(jié)長木板的傾角,輕推小車讓其下滑,直至兩個光電門的讀數(shù)相等為止
不掛砂和砂桶,調(diào)節(jié)長木板的傾角,輕推小車讓其下滑,直至兩個光電門的讀數(shù)相等為止
_.
(4)實驗中,有位同學(xué)通過測量,把砂和砂桶的重力當(dāng)作小車的合外力F,作出a-F圖線,如圖丙中的實線所示.試分析:圖線不通過坐標(biāo)原點O的原因是
平衡摩擦力時木板傾角太大
平衡摩擦力時木板傾角太大
;曲線上部彎曲的原因
沒有滿足小車質(zhì)量遠大于砂和砂桶的質(zhì)量
沒有滿足小車質(zhì)量遠大于砂和砂桶的質(zhì)量


Ⅱ.(1)電磁打點計時器是一種計時的儀器,使用時要注意調(diào)節(jié)好振針的高度,如果振針的位置過低,打出的紙帶的點跡是
短線
短線
,還會對紙帶產(chǎn)生
較大阻力
較大阻力
,對實驗結(jié)果有較大的影響.利用打點計時器和如圖1的其它器材可以開展多項實驗探究,其主要步驟如下:
a、按裝置安裝好器材并連好電路
b、接通電源,釋放紙帶,讓重錘由靜止開始自由下落
c、關(guān)閉電源,取出紙帶.更換紙帶,重復(fù)步驟b,打出幾條紙帶
d、選擇一條符合實驗要求的紙帶,數(shù)據(jù)如圖2(相鄰計數(shù)點的時間為T),
(2)進行數(shù)據(jù)處理

①若是探究重力做功和物體動能的變化的關(guān)系.需求出重錘運動到各計數(shù)點的瞬時速度,試表示在B點時重錘運動的瞬時速度VB=
s2+s3
2T
s2+s3
2T

②若是測量重力加速度g.為減少實驗的偶然誤差,采用逐差法處理數(shù)據(jù),則加速度大小可以表示為g=
(S3+S4)-(S1+S2 )
4T2
(S3+S4)-(S1+S2 )
4T2

③如果求出的加速度值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J的值g′有較大差距,說明實驗過程存在較大的阻力,若要測出阻力的大小,則還需測量的物理量是
重錘的質(zhì)量m
重錘的質(zhì)量m
.試用這些物理量和紙帶上的數(shù)據(jù)符號表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小F=
m〔g′-
(S3+S4)-(S1+S2 )
4T2
m〔g′-
(S3+S4)-(S1+S2 )
4T2

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)利用打點計時器所記錄的紙帶來研究小車的運動情況,實驗中獲得如圖所示的一條紙帶,從起始點O開始,將此后連續(xù)打出的8個點依次標(biāo)為A、B、C、D….已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz,則從打A點到打F點經(jīng)歷的時間為
 
s,這段時間內(nèi)小車做
 
(選填“加速”或“減速”)運動.精英家教網(wǎng)

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同步練習(xí)冊答案