“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖1所示.

(1)打點計時器是一種計時儀器,其電源頻率為50Hz,常用的電磁式打點計時器和電火花計時器,使用的都是______(填“直流電”或“交流電”),它們是每隔______s打一個點.

(2)某同學(xué)在實驗中.打出的一條紙帶如圖2所示,他選擇了幾個計時點作為計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點沒有標(biāo)出,其中s1=7.06cm、s2=7.68cm、s3=8.30cm、s4=8.92cm,那么打b點的瞬時速度大小是______m/s;紙帶加速度的大小是______m/s2(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
(3)某同學(xué)將長木板右端適當(dāng)墊高,以平衡摩擦力.但他把長木板的右端墊得過高,使得傾角過大.用a表示小車的加速度,F(xiàn)表示細(xì)線作用于小車的拉力.他繪出的a-F關(guān)系是______

解:(1)常用的電磁式打點計時器和電火花計時器,使用的都是交流電;
電源頻率是50Hz,它們每隔T==s=0.02s打一次點.
(2)相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點沒有標(biāo)出,則計數(shù)點間的時間間隔t=0.02×5=0.1s;
打b點時的瞬時速度vb==≈0.74m/s;
紙帶的加速度a===≈0.62m/s2
(3)平衡摩擦力時把長木板的右端墊得過高,使得傾角過大,在不掛砝碼盤時,
小車受到的合力不為零,小車已經(jīng)有加速度,a-F圖象不過原點,在a軸上有截距,繪出的a-F圖象是C.
故答案為:(1)交流電;0.02;(2)0.74;0.62;(3)C.
分析:(1)打點計時器是使用交流電源的計時儀器,打點的時間間隔等于交流電的周期.
(2)做勻變速運動的物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度;
做勻變速運動的物體在相鄰的相等時間間隔內(nèi)的位于之差是定值,△x=at2,據(jù)此求出紙帶的加速度.
(3)實驗時要平衡摩擦力,不平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,小車受到的合力小于線的拉力,a-F圖象不過原點,在F軸上有截距;平衡摩擦力時如果木板墊得過高,過平衡摩擦力,在小車受到的合力大于線的拉力,a-F圖象不過原點,在a軸上有截距.
點評:打點計時器是常用的計時儀器,它使用交流電,打點時間間隔等于交流電的周期.
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

Ⅰ、(1)某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度.請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng):
打點計時器應(yīng)接交流電源
打點計時器應(yīng)接交流電源
;②
重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器
重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器

(2)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個打點A、B、C、D、E、F為計數(shù)點,測得點A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5.若打點的頻率為f,則打E點時重物速度的表達(dá)式為vE=
(h5-h3)f
2
(h5-h3)f
2
;若分別計算出各計數(shù)點對應(yīng)的速度數(shù)值,并在坐標(biāo)系中畫出速度的二次方(v2)與距離(h)的關(guān)系圖線,如圖丙所示,則重力加速度g=
9.4
9.4
m/s2

Ⅱ.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖.圖中A為小車,B為裝有砝碼的小桶,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車通過紙帶與電火花打點計時器相連,計時器接50HZ交流電.小車的質(zhì)量為m1,小桶(及砝碼)的質(zhì)量為m2

(1)下列說法正確的是
D
D

A.每次改變小車質(zhì)量時,應(yīng)重新平衡摩擦力
B.實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源
C.本實驗m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1
D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時,應(yīng)作a-
1
m1
圖象
(2)實驗時,某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測量得到的圖3a-F圖象,可能是圖中的圖線
.(選填“甲”、“乙”、“丙”)

(3)如圖所示為某次實驗得到的紙帶,紙帶中相鄰計數(shù)點間的距離已標(biāo)出,相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出.由此可求得小車的加速度大小
0.48或0.49
0.48或0.49
  m/s2.(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)設(shè)計了一個“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”的實驗.圖示為實驗裝置簡圖,A為小車,B為電火花計時器,C為裝有砝碼的小桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板,在實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砝碼和小桶的總重量.小車運動加速度a可用紙帶上的點求得.
(1)關(guān)于該實驗,下列說法中正確的是
BCD
BCD

A.打點計時器應(yīng)用低壓直流電源供電電源插頭
B.為減小小車、紙帶受到摩擦力對實驗的影響,可以把木板D的右端適當(dāng)墊高
C.若通過作v-t圖象求a,則可以更好地減小誤差
D.本實驗采用了控制變量的方法進(jìn)行探究
(2)在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時,保持砝碼和小桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別測得小車的加速度a與對應(yīng)的質(zhì)量m數(shù)據(jù)如下表:
次數(shù) 1 2 3 4 5
小車加速度a/m?s-2 1.25 1.00 0.80 0.50 0.40
小車質(zhì)量m/mg 0.400 0.500 0.625 1.000 1.250
小車質(zhì)量的倒數(shù)
1
m
/kg-1
2.5 2.0 1.6 1.0 0.8
根據(jù)上表數(shù)據(jù),為進(jìn)一步直觀反映F不變時a與m的關(guān)系,可在坐標(biāo)紙中選擇物理量
小車加速度a
小車加速度a
小車質(zhì)量的倒數(shù)
1
m
小車質(zhì)量的倒數(shù)
1
m
為坐標(biāo)軸建立坐標(biāo)系并作出圖線(只需選填表格中的物理量名稱不需作圖).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

在《探究加速度與物體質(zhì)量和受力的關(guān)系》實驗中,裝置如圖1所示.(1)--(4)選填A(yù)或B.
(1)實驗裝置中所用打點計時器應(yīng)接
B
B
電源.
A.直流                   B.交流
(2)實驗時使用打點計時器應(yīng)
A
A

A.先接通電源后松開紙帶 B.先松開紙帶后接通電源
(3)在研究加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系中,需要保持拉力不變,而去改變小車質(zhì)量,來探究小車運動加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系,這種方法叫
A
A

A.控制變量法       B.理想實驗法
(4)在實驗中,為減小實驗誤差,要把斜面右端墊高一些,目的是
B
B

A.讓小車運動更快    B.平衡摩擦力
(5)如圖2是小車帶動紙帶通過打點計時器打出的部分計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間有4個實際點未畫出,每相鄰兩點間距如圖所示.打點計時器打點時間間隔為0.02s,則小車的加速度a=
0.87
0.87
m/s2,打點計時器打下第2個記數(shù)點時的速度v2=
0.58
0.58
 m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實驗裝置.用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小,在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器,分別記錄小車到達(dá)A、B時的速率.
①實驗主要步驟如下:
a.將拉力傳感器固定在小車上;
b.平衡摩擦力,讓小車能在長木板上做
勻速直線
勻速直線
運動;
c.把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過定滑輪與沙桶相連;
d.接通電源后自C點釋放小車,小車在細(xì)線拉動下運動,記錄細(xì)線拉力F的大小及小車分別到達(dá)A、B時的速度率vA、vB;
e.改變沙桶的質(zhì)量,重復(fù)d的操作.
②下表中
次數(shù) F(N) vB2-
v
2
A
(m2/s2)
a(m/s2
1 0.60 0.77 0.80
2 1.26 1.61 1.68
3 1.84 2.34
4 3.62 4.65 4.84
5 4.28 5.49 5.72
記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù),
v
2
B
-
v
2
A
是兩個速度傳感器記錄速率的平方差,則加速度的表達(dá)式a=
vB2-vA2
2L
vB2-vA2
2L
,請將表中第3次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整(結(jié)果保留三位有效
數(shù)字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:期末題 題型:實驗題

(1)在探究加速度與合外力及物體質(zhì)量關(guān)系時,我們首先保持物體的質(zhì)量不變,研究加速度與合外力的關(guān)系,然后保持合外力不變,研究加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系,這種研究方法叫___法;
(2)小華用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與力的關(guān)系”的實驗,保持物體的質(zhì)量不變,通過實驗作出了圖乙所示的圖像,則:
①圖像不通過坐標(biāo)原點的原因是____;
②通過實驗可得出的結(jié)論是____。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案