18．用打點計時器測速度的實驗中，使用的打點計時器有兩種，一種是電火花計時器，另一種是電磁打點計時器，其中電火花計時器工作電壓是220V交流電壓，當(dāng)電源的頻率是50Hz時，每隔0.02s打一個點．隨小車一起做勻加速直線運動的紙帶上記錄下0、1、2、3、4、5等一些計數(shù)點，每相鄰的兩計數(shù)點之間，都有四個點未畫出，那么從0到3經(jīng)歷的時間是0.3秒．用米尺量出0到l、2、3、4、5的距離分別是2.78cm、6.77cm、11.96cm、18.36cm、25.97cm，則小車在經(jīng)歷記數(shù)點3時的速度大小是0.580 m/s，加速度是1.21m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

分析 了解打點計時器的原理和具體使用，尤其是在具體實驗中的操作細(xì)節(jié)要明確，要知道打點計時器的打點頻率和周期的含義和關(guān)系．
根據(jù)平均速度法可求得中間時刻的瞬時速度，根據(jù)△x=aT2可求得加速度．

解答 解：電火花計時器和電磁打點計時器一樣，工作時都使用“交流”電源，電火花計時器的工作電壓是220V，當(dāng)電源的頻率是50Hz時，每隔0.02s打一次點．
相鄰計數(shù)點間有4個點沒有畫出，故時間間隔為T=5×$0.02=0.1\\;s$s，因此從0到3經(jīng)歷的時間為t=3T=0.3s；
3點的瞬時速度等于24間的平均速度，則有：
x=18.36-6.77=11.59cm=0.1159m；
則速度v3=$\frac{x}{2T}$=$\frac{0.1159}{0.2}$=0.580m/s；
由△x=aT2可得：
a=$\frac{{x}_{24}-{x}_{02}}{4{T}^{2}}$=$\frac{（18.36-6.77）-6.77}{4×0.01}$×10-2m/s=1.21m/s2
故答案為：220   0.02   0.3   0.580   1.21

點評 本題考查利用打點計時器求速度和加速度的實驗，要注意正確理解打點計時器原理，并能根據(jù)平均速度法和△x=aT2求解瞬時速度和加速度，在計算中要注意單位的換算關(guān)系不能錯．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．某電解池，如果在1秒鐘內(nèi)共有2.0×1018個二價正離子和4.0×1018個一價負(fù)離子通過某橫截面，那么通過這個橫截面的電流是（　�。�
A．0AB．0.64AC．1.28AD．2.56A

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

9．利用氣勢導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖1所示，水平桌面上固定一傾斜的氣勢導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為的小球相連；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t．用d表示A點到光電門B處的距離，b表示遮光片的寬度．實驗時滑塊在A處由靜止開始運動．

（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度b，結(jié)果如圖2所示，由此讀出b=3.85mm．
（2）滑塊通過B點的瞬時速度可表示為v=$\frac{t}$．
（3）某次實驗測得傾角θ=30°，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達B處時m和M組成的系統(tǒng)的動能的增加量可表示為△Ek=$\frac{（M+m）^{2}}{2{t}^{2}}$，系統(tǒng)的重力勢能的減少量可表示為△Ep=$（m-\frac{M}{2}）gd$．在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ek=△Ep，則可認(rèn)為系統(tǒng)的機械能守恒．
（4）在上次實驗中，某同學(xué)改變A、B間的距離，作出υ2-d圖象如圖3所示，并測得M=m，則重力加速度g=9.6m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

6．某同學(xué)利用如圖1所示的裝置來驗證由小車與鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒
（1）現(xiàn)提供如下器材：
A．小車　
B．鉤碼　
C．一端帶滑輪的長木板　
D．細(xì)繩　
E．電火花打點計時器　
F．紙帶　
G．毫米刻度尺　
H．游標(biāo)卡尺　
I．低壓交流電源　
J.220V交流電源
實驗中不需要的器材是H（填寫器材前的字母），還需要的器材是天平．
（2）該同學(xué)在平衡摩擦力后進行了驗證實驗，得到一條紙帶，去掉前面比較密集的點，選擇點跡清晰且便于測量的連續(xù)7個點（標(biāo)號為0～6），測出相關(guān)距離如圖2所示，要驗證在第2點與第5點時系統(tǒng)的機械能相等，則應(yīng)滿足關(guān)系式mg（d5-d2）=$\frac{1}{2}（M+m）[\frac{（e0xxo90_{6}-ny9xaf0_{4}）^{2}}{4{T}^{2}}-\frac{（4paww9z_{3}-svloawc_{1}）^{2}}{4{T}^{2}}]$（設(shè)小車質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m，打點周期為T）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．質(zhì)量相同的兩個擺球A和B，其擺線長度不同，lA＞lB，當(dāng)它們都從同一水平位置，而且擺線都處于水平不松弛狀態(tài)由靜止釋放，如圖所示，并以此位置為零勢面，到達最低點時，以下說法正確的應(yīng)是（　　）
A．它們對擺線拉力TA=TBB．它們的機械能EA＞EB
C．它們的動能EKA=EKBD．它們的加速度aA＜aB

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

3．如圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖．圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用△t表示．在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計了一種方法用來探究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”．
 
（1）完成下列實驗步驟中的填空：
①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列間隔均勻的點．
②按住小車，在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼．
③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點列的紙帶，在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m．
④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③．
⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標(biāo)注一個計數(shù)點．測量相鄰計數(shù)點的間距x1，x2，…．求出與不同m相對應(yīng)的加速度a．
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，$\frac{1}{a}$為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出$\frac{1}{a}$-m關(guān)系圖線．若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則$\frac{1}{a}$與m應(yīng)成線性關(guān)系（填“線性”或“非線性”）．
（2）完成下列填空：
①本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量．
②設(shè)紙帶上相鄰兩個計數(shù)點分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6來表示從O點開始各相鄰兩個計數(shù)點間的距離，用T表示相鄰計數(shù)點的時間間隔，則該勻變速直線運動的加速度的表達式為a=$\frac{{（{x_4}+{x_5}+{x_6}）-（{x_1}+{x_2}+{x_3}）}}{{9{T^2}}}$（用符號寫出表達式，不要求計算）．打E點時小車的速度大小為vE=1.39m/s．（保留3位有效數(shù)字）
③圖3為所得實驗圖線的示意圖．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為$\frac{1}{k}$，小車的質(zhì)量為$\frac{k}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．由光滑細(xì)管組成的軌道如圖所示，其中AB段和BC段是半徑為R的四分之一圓弧，軌道固定在豎直平面內(nèi)．一質(zhì)量為m的小球，從距離水平地面高為H的管口D處由靜止釋放，最后能夠從A端水平拋出落到地面上．下列說法正確的是（　�。�
A．小球能從細(xì)管A端水平拋出的條件是H＞2R
B．小球落到地面時相對于A點的水平位移為2$\sqrt{RH-2{R}^{2}}$
C．小球釋放的高度在H＞2R的條件下，隨著H的變大，小球在A 點對軌道的壓力越大
D．若小球經(jīng)過A點時對軌道無壓力，則釋放時的高度$H=\frac{5}{2}R$

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

7．電火花打點計時器的工作電壓是220伏，使用50HZ的交流電源時，打點的周期是0.02秒．
使用打點記時器時是先按通電源還是先按通物體？
答：先接通電源，后釋放物體．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．美國宇航局科學(xué)家宣布，1977年9月5日發(fā)射升空的“旅行者1號”探測器經(jīng)過36年的長途跋涉，終于飛出了太陽系，進入星際空間，則以下說法正確的是（　�。�
A．在分析探測器36年的運動時，不能將其視為質(zhì)點
B．探測器進入星際空間后，要研究它的姿態(tài)控制問題時，可以將其視為質(zhì)點
C．探測器飛出了太陽系進入星際空間后，研究它的運動時仍然可選太陽為參考系
D．由于地球在自轉(zhuǎn)同時又繞太陽公轉(zhuǎn)，所以研究探測器的運動時不能選地球為參照系

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同步練習(xí)冊答案