(13分) 某同學利用如圖甲所示的實驗裝置來探究“物體的加速度與其質(zhì)量、合外力間的關系”,小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計時器打出的點計算出。

完成下列填空:

(1)(4分)實驗裝置中的打點計時器的實物圖如圖乙所示,該種打點計時器的電源為    V的   電(填“交流”或“直流”)。

(2)(2分)在實驗時某同學由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步,他測得的圖像可能是右圖中的     (填“甲”“乙”“丙”)

(3)某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖所示,并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出,打點計時器接周期為T=0.02s的交流電源。他經(jīng)過測量和計算得到打點計時器打下B、C、D、E、F各點時小車的瞬時速度,記錄在下面的表格中。

①(2分) 計算打點計時器打下F點時小車的瞬時速度的公式為vF=          (用題目中的字母表示)

②(3分)根據(jù)上面得到的數(shù)據(jù),以A點對應的時刻為t=0時刻,在坐標紙上作出小車的速度隨時間變化的v-t圖線;

③(2分)由v-t圖線求得小車的加速度大小約為a =         m/s2(結果保留兩位有效數(shù)字)。

 

【答案】

(1)220V 交流 (2)丙(3)① ② 如圖所示  

③a="0.42" m/s2

【解析】

試題分析:電火花打點計時器需要使用220V交流電源。如果忽視平衡摩擦,則需要有一點外力時才會產(chǎn)生加速度,即丙圖。根據(jù)求瞬時速度的方法。根據(jù)逐差法求出加速度為0.42m/s2(也可以直接求v-t圖像的斜率)

考點:打點計時器的使用、求瞬時速度

點評:本題考查了打點計時器的使用、求瞬時速度,通過圖像求加速度的方法。

 

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相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學利用如圖甲所示的實驗電路圖測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,記錄畫出U-I圖線如圖乙所示,從中可求出待測干電池的電動勢為
1.5
1.5
V,內(nèi)電阻為
1
1
Ω.測出的電動勢E和內(nèi)阻r與真實值E和r 相比,理論上E
E,r
r (填“>”“<”或“=”).引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是
電壓表分流
電壓表分流

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科目:高中物理 來源: 題型:

現(xiàn)有一種電池,它的電動勢為E,約為9V,內(nèi)阻約為40Ω,已知該電池允許輸出的最大電流為50mA,為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻,某同學利用如圖甲所示的電路進行實驗,圖中電壓表的內(nèi)阻很大,對電路的影響可不考慮,R為電阻箱,阻值范圍0-9999Ω;R0是定值電阻,可防止操作不當損壞電池,起保護電路的作用.

(1)實驗室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格,本實驗應選
C
C

A.10Ω,2.5W     B.100Ω,1.0W
C.200Ω,1.0W    D.2000Ω,5.0W
(2)該同學接入符合要求的R0后,閉合開關K,調(diào)整電阻箱的阻值,讀取電壓表的示數(shù),計錄多組數(shù)據(jù),作出了如圖乙所示的圖線.則根據(jù)該同學所作出的圖線可求得該電池的電動勢E為
10
10
V,內(nèi)阻r為
41.67
41.67
Ω.(結果保留兩位小數(shù))

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學利用如圖甲所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律的正確性,具體方法如下:將一木塊放在水平長木板上,左側拴有一細軟線,跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連,木塊右側與打點計時器的紙帶相連.在重物牽引下,木塊在木板上向左運動,重物落地后,木塊繼續(xù)向左做勻減速運動,圖乙給出了重物落地后,打點計時器在紙帶上打出的一些點.只需驗證比較摩擦力產(chǎn)生的加速度和實驗中的加速度相等,即可驗證牛頓第二定律.(打點計時器所用交流電頻率為50Hz,不計紙帶與木塊間的拉力,取重力加速度g=10m/s2,木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.29.結果保留2位有效數(shù)字).
(1)從理論上看,重物落地后,木塊繼續(xù)向左勻減速運動的加速度大小為
2.9m/s2
2.9m/s2

(2)從圖乙的數(shù)據(jù)看,重物落地后,木塊繼續(xù)向左做勻減速的加速度大小為
3.0m/s2
3.0m/s2

(3)通過比較分析產(chǎn)生誤差的原因是
空氣阻力影響
空氣阻力影響

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學利用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.
(1)請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當:
打點計時器應使用交流電源
打點計時器應使用交流電源
;②
重物釋放時應緊靠打點計時器
重物釋放時應緊靠打點計時器

(2)該同學經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個點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,若打點的時間間隔為T,則打E點時重物速度的表達式為vE=
h5-h3
2T
h5-h3
2T

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)有一游標卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標上有20個小的等分刻度.用它測量一小球的直徑,如圖所
示的讀數(shù)是
13.55
13.55
mm.
(2)某同學利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度.請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當:①
打點計時器應接交流電源
打點計時器應接交流電源
;②
重物釋放時應緊靠打點計時器
重物釋放時應緊靠打點計時器

(3)該同學經(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式為vE=
(h5-h3)f
2
(h5-h3)f
2
;若分別計算出各計數(shù)點對應的速度數(shù)值,并在坐標系中畫出速度的二次方(v2)與距離(h)的關系圖線,如圖丙所示,則重力加速度g=
9.4
9.4
m/s2

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