2.如圖1為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.砂和砂桶的總質(zhì)量為m,小車和砝碼的總質(zhì)量為M.實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對小車?yán)Φ拇笮。?br />
(1)試驗(yàn)中,為了使細(xì)線對小車的拉力近似等于小車所受的合外力,應(yīng)該進(jìn)行的操作是:
①平衡摩擦力,其具體操作是:小車與紙帶相連,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,小車不與砂桶相連,適當(dāng)墊高長木板沒有定滑輪的一端,輕推小車使小車做勻速直線運(yùn)動;
②調(diào)節(jié)長木板上滑輪的高度,使細(xì)線與長木板平行.
(2)實(shí)驗(yàn)中,為了始終保證用砂和砂桶總重力的大小近似作為細(xì)線對小車?yán)Φ拇笮。耍?)操作,還需要滿足的條件是小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂與砂桶的質(zhì)量.
(3)在某組實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接的是220V、50Hz的交變電流,用毫米刻度尺測量一段紙帶,如圖2所示,其零刻度和計(jì)數(shù)點(diǎn)A對齊(已知每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的點(diǎn),本圖中沒有畫出).(本小題的計(jì)算結(jié)果保留2位小數(shù))
由以上數(shù)據(jù)計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打E點(diǎn)時(shí),小車的瞬時(shí)速度vE=0.25m/s,小車的加速度為a=0.43m/s2.如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=48Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測量值比實(shí)際值偏。ㄌ睢按蟆被颉靶 保

分析 (1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)把木板沒有定滑輪的一端適當(dāng)墊高以平衡摩擦力;應(yīng)調(diào)節(jié)定滑輪的高度使細(xì)線與木板平行.
(2)當(dāng)小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂與砂桶質(zhì)量時(shí)可以近似認(rèn)為小車受到的拉力等于砂與砂桶的重力.
(3)根據(jù)圖示紙帶應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動的推論可以求出小車的瞬時(shí)速度與加速度;根據(jù)題意分析實(shí)驗(yàn)誤差.

解答 解:(1)①平衡摩擦力,其具體操作是:小車與紙帶相連,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,小車不與砂桶相連,適當(dāng)墊高長木板沒有定滑輪的一端,輕推小車使小車做勻速直線運(yùn)動;
②調(diào)節(jié)長木板上滑輪的高度,使細(xì)線與長木板平行.
(2)當(dāng)小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂與砂桶質(zhì)量時(shí)可以近似認(rèn)為小車受到的拉力等于砂與砂桶的重力.
(3)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔:t=0.02×5=0.1s;
小車的瞬時(shí)速度vE=$\frac{DF}{2t}$=$\frac{0.0920-0.0420}{2×0.1}$=0.25m/s,小車的加速度:a=$\frac{EF-AB}{4{t}^{2}}$=$\frac{0.0920-0.0650-(0.0100-0.0000)}{4×0.{1}^{2}}$≈0.43m/s2
如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=48Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)間隔小于0.02s而求加速度時(shí)打點(diǎn)時(shí)間間隔按0.02s計(jì)算,時(shí)間偏大,所求加速度偏。
故答案為:(1)①小車與紙帶相連,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,小車不與砂桶相連,適當(dāng)墊高長木板沒有定滑輪的一端,輕推小車使小車做勻速直線運(yùn)動;②細(xì)線與長木板平行.(2)小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂與砂桶的質(zhì)量.(3)0.25;0.43;。

點(diǎn)評 本田考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理,本題是一道基礎(chǔ)題,掌握基礎(chǔ)知識即可解題,平時(shí)要注意基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)與掌握;應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動的推論即可求出瞬時(shí)速度與加速度.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

12.如圖為某一平面內(nèi)非勻強(qiáng)電場的等勢線分布圖,已知相鄰的等勢線間的電勢差大小相等,其中A、B兩點(diǎn)電勢分別為ωA=10V,ωB=2V.請完成問題:
(1)比較A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小
(2)若將一電子從A點(diǎn)沿某一路徑運(yùn)動到B點(diǎn),則電子的電勢能如何變化?變化了多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.某科技館中有一個(gè)展品,該展品放在較暗處,有一個(gè)不斷均勻滴水的水龍頭(剛滴出的水滴速度為零)在平行光源的照射下,可以觀察到一種奇特的現(xiàn)象:只要耐心地緩慢調(diào)節(jié)水滴下落的時(shí)間間隔,在適當(dāng)?shù)那闆r下,看到的水滴好像都靜止在各自固定的位置不動(如圖所示中A、B、C、D所示,圖中數(shù)值的單位是cm).要想出現(xiàn)這一現(xiàn)象,所用光源應(yīng)滿足的條件是(不計(jì)空氣阻力影響g=10m/s2)( 。
A.普通白熾燈光源即可B.頻閃發(fā)光,間隔時(shí)間為0.10 s
C.頻閃發(fā)光,間隔時(shí)間為0.20 sD.頻閃發(fā)光,間隔時(shí)間為1.5 s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖,E=10V,內(nèi)阻不計(jì),C1=C2=30μF,R1=4Ω,R2=6Ω,先閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,再將開關(guān)斷開,則斷開S后流過R1的電量為( 。
A.1.8×10-4CB.6×10-4CC.4.2×10-4CD.1.2×10-4C

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.如圖所示,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺上,使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置可以測定重力加速度.
(1)所需器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物,此外還需BD(填字母代號)中的器材.
A.直流電源   B.交流電源
C.天平及砝碼D.毫米刻度尺
(2)通過作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù),提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度.通過圖線斜率求重力加速度,除作v-t圖象外,還可作v2與h圖象,其縱軸表示的是速度平方,則斜率表示2g.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖.
(1)圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是F′
(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是(單項(xiàng))B
A.理想實(shí)驗(yàn)法B.等效替代法
C.控制變量法D.建立物理模型法.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,光滑水平直軌道上放置長木板B,滑塊A置于B的左端,且A、B間接觸面粗糙,動摩擦因數(shù)μ=0.4,兩者質(zhì)量分別為mA=1kg,mB=2kg.開始時(shí)A、B一起以速度v0=3m/s向右運(yùn)動,與豎直固定擋板碰撞,并以碰前速率彈回.已知B足夠長,求:
①A、B最終的速度;
②滑塊A最終停在距離木板B左端多遠(yuǎn)處.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.科考隊(duì)員乘坐橡皮艇從長江上游順流而下,下列說法正確的是( 。
A.以科考隊(duì)員為參考系,橡皮艇是運(yùn)動的
B.以岸邊山石為參考系,江水是靜止的
C.以橡皮艇為參考系,江水是靜止的
D.以江水為參考系,科考隊(duì)員是運(yùn)動的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

12.一臺發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為:e=200$\sqrt{2}$sin100πt V,則此發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢的最大值為200$\sqrt{2}$V,有效值為200V.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案