甲、乙兩同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運(yùn)動(dòng)小車的運(yùn)動(dòng)情況,(1)甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz.紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距如圖(b)所示,其中每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個(gè)記錄點(diǎn)未畫出.則:精英家教網(wǎng)
①部分實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.測(cè)量完畢,關(guān)閉電源,取出紙帶.
B.接通電源,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作.
C.放開小車.
D.將小車?吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,小車尾部與紙帶相連.
E.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在夾板上,讓紙帶穿過限位孔.
上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是:
 
(用字母填寫).
②圖(b)中打A點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度vA=
 
m/s
③圖(b)中小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=
 
m/s2
④若電源頻率低于50赫茲時(shí),仍按相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.10s計(jì)算,則測(cè)出小車的加速度
 
(選填“偏大”、“不變”或“偏小”).
(2)乙同學(xué)“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶如圖(c)所示,O、A、B、C、D和E為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).加速度大小用a表示.圖(d)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的x-t2圖線(x為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離),斜率表示
 
,其大小為
 
m/s2( 結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字).
分析:1、先連接實(shí)驗(yàn)器材,測(cè)量時(shí)先接通電源,后釋放紙帶;
勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度;根據(jù)公式△x=aT2列式求解.
2、求出圖象的函數(shù)表達(dá)式,根據(jù)函數(shù)表達(dá)式分析答題.
解答:解:①先連接實(shí)驗(yàn)器材,后穿紙帶,再連接小車,最后打點(diǎn)并選擇紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理;
故答案為:EDBCA;
②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50HZ,每隔0.02s打一次電,每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個(gè)記錄點(diǎn)未畫出,共5個(gè)0.02s,故T=0.1s;
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A點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大。
vA=
x0B
2T
=
0.0674
0.2
=0.34m/s
③設(shè)0到A之間的距離為x1,以后各段分別為x2、x3、x4,
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,
得:x3-x1=2a1T2 
x4-x2=2a2T2 
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度,我們對(duì)兩個(gè)加速度取平均值
得:a=
1
2
(a1+a2
即小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為:a=
XBD-XOB
4T2
=
0.1505-0.0674-0.0674
4×(0.1)2
m/s2=0.39m/s2
④當(dāng)電源頻率低于低于50Hz時(shí),實(shí)際打點(diǎn)周期將變大,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)偏小,
所以測(cè)量的加速度值與真實(shí)的加速度值相比是偏大.
(2)由圖象及題意可知,物體做初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng),
則x=
1
2
at2,
所以x-t2圖象的斜率k=
1
2
a,
由圖象可知,k=
△x
△t2
≈0.47m/s2,
故答案為:(1)①EDBCA
②0.34
③0.39
④偏大
(2)
1
2
a,0.47.
點(diǎn)評(píng):要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留.了解逐差法求解加速度有利于減小誤差.
要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力,在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?天津)某實(shí)驗(yàn)小組利用圖1的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系.
①下列做法正確的是
AD
AD
(填字母代號(hào))
A.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行
B.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí),將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴木塊上
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D.通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí),不需要盆新調(diào)節(jié)木板傾斜度
②為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力,應(yīng)滿足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量
遠(yuǎn)小于
遠(yuǎn)小于
木塊和木塊上硅碼的總質(zhì)量(填遠(yuǎn)大于,遠(yuǎn)小于,或近似于)

③甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室,各取一套圖示的裝置放在水平桌面上,木塊上均不放砝碼,在沒有平衡摩擦力的情況下,研究加速度a與拉力F的關(guān)系,分別得到圖2中甲、乙兩條直線?設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m、m甲、乙用的木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ,μ,由圖可知,m
小于
小于
m μ
大于
大于
μ(填“大于”、“小于”或“等于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2011?雙流縣模擬)(1)在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、一端附有滑輪的長木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下面的儀器和器材中,必須使用的有
AC
AC
.(填選項(xiàng)代號(hào))
A.電壓合適的50HZ交流電源    B.電壓可調(diào)的直流電源      C.刻度尺     D.秒表         E.天平
(2)圖示為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出,按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5、6七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)出1、2、3、4、5、6點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示(單位:cm).由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的即時(shí)速度大小v4=
0.41
0.41
m/s,小車的加速度大小a=
0.76
0.76
m/s2(注意:保留兩位有效數(shù)字).

(2)兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中利用如圖(a)所示的電路測(cè)定定值電阻R0、電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí),一個(gè)同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V1的測(cè)量數(shù)據(jù),另一同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V2的測(cè)量數(shù)據(jù).并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖(b)所示兩條U-I圖線.回答下列問題:
(1)根據(jù)甲、乙兩同學(xué)描繪的圖線,可知
AD
AD

A.甲同學(xué)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)
B.甲同學(xué)是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)
C.乙同學(xué)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)
D.乙同學(xué)是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)
(2)圖象中兩直線的交點(diǎn)表示的物理意義是
BC
BC

A.滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到了最右端      B.電源的輸出功率最大
C.定值電阻R0上消耗的功率為0.5W          D.電源的效率達(dá)到最大值
(3)根據(jù)圖(b),可以求出定值電阻R0=
2.0
2.0
Ω,電源電動(dòng)勢(shì)E=
1.5
1.5
V,內(nèi)電阻r=
1.0
1.0
Ω.(保留兩位有效數(shù)字)
(4)該電路中電流表的讀數(shù)能否達(dá)到0.6A,試說明理由

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科目:高中物理 來源:2014屆浙江省樂清市高三上學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。

①下列做法正確的是___________(填字母代號(hào))

A.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行

B.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

C.通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí),不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度

D.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí),將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴木塊上

②為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力,應(yīng)滿足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量        木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量(填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“近似等于”)

③甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室,各取一套圖示的裝置放在水平桌面上,木塊上均不放砝碼,在沒有平衡摩擦力的情況下,研究加速度a與拉力F的關(guān)系,分別得到圖中甲、乙兩條直線。設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m、m,甲、乙用的木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ,μ,由圖可知,m   m,μ      μ。(填“大于”、“小于”或“等于”)

 

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科目:高中物理 來源:2014屆廣東省高三第一階段考試物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。

(1)下列做法正確的是          (填字母代號(hào))

A.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行

B.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí),將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴在木塊上。

C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

D.通過增減木板上的砝碼改變質(zhì)量時(shí),不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度

(2)為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力,應(yīng)滿足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量          木塊和上砝碼的總質(zhì)量。(填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“近似等于”)

(3)甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室,各取一套圖示的裝置放在水平桌面上,木塊上均不放砝碼,在沒有平衡摩擦力的情況下,研究加速度a與拉力F的關(guān)系,分別得到圖中甲、乙兩條直線。設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m、m,甲、乙用的木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ­、μ,由圖可知,m   m,μ­   μ。(填“大于”、“小于”或“等于”)

 

 

 

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