某同學用圖甲的實驗裝置探究小車的加速度a與小車所受合力F及質(zhì)量M的關(guān)系。打點計時器所用交變電流的頻率為50Hz。
（1）某次實驗中得到的紙帶如圖乙所示，每兩個點間還有四個點未畫出。則可求出小車的加速度大小為_________m/s2；

（2）該同學在平衡摩擦力后進行實驗，實際小車在運動過程中所受的拉力_______砝碼和盤的總重力（填“大于”、“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足__________的條件。
（1）0.51（2）小于、m << M

試題分析：（1）常用的儀器工作電源考察，如電火花計時器使用電源是220V交流；
（2）實驗時，我們認為繩子的拉力是小車受到的合外力，為達到這個目的，我們要先平衡摩擦力；
（3）為了在紙帶上打出更多的點，所以實驗操做前，應(yīng)使小車停在靠近打點計時器處；
（4）為了使繩子的拉力近似等于小車受到的合外力，處理方式是讓小車的質(zhì)量遠遠大于沙桶和沙子的質(zhì)量；
（5）小車做勻加速運動，可根據(jù)勻加速運動的規(guī)律結(jié)合紙帶上的數(shù)據(jù)求出加速度；
解：（1）設(shè)前兩段位移為x1，后兩段位移為x2
由△x=at2得：
（2）假設(shè)小車的加速度為a，拉力為F：
對沙桶及沙：mg-F=ma；對小車：F=Ma；
聯(lián)立得：，故只有在m << M的情況下近似認為拉力等于mg，
點評：只要真正掌握了實驗原理就能順利解決此類實驗題目，而實驗步驟，實驗數(shù)據(jù)的處理都與實驗原理有關(guān)，故要加強對實驗原理的學習和掌握．紙帶的處理在很多實驗中都有涉及，對于速度和加速度的求法一定要牢固掌握．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)．實驗裝置如右圖所示．一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接．打點計時器使用的交流電源的頻率為50 Hz，開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點．

(1)上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標出)，計數(shù)點間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a＝________(保留三位有效數(shù)字)．
(2)回答下列兩個問題：
①為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有________．(填入所選物理量前的字母)
A．木塊的長度l　　　　　B．木板的質(zhì)量m1
C．滑塊的質(zhì)量m2D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3
E．滑塊運動的時間t
②測量①中所選定的物理量時需要的實驗器材是________________________________________________________________________．
(3)滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝________(用所測物理量的字母表示，重力加速度為g)與真實值相比，測量的動摩擦因數(shù)________(填“偏大”或“偏小”)．寫出支持你的看法的一個論據(jù)：________________________________________________________________
________________________________________________________________________.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（1）（6分）在“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實驗中（裝置如圖甲）：

①下列說法哪一項是正確的         。（填選項前字母）
A．平衡摩擦力時必須將鉤碼通過細線掛在小車上
B．為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使鉤碼質(zhì)量遠大于小車質(zhì)量
C．實驗時，應(yīng)使小車靠近打點計時器由靜止釋放
②圖乙是實驗中獲得的一條紙帶的一部分，選取O、A、B、C計數(shù)點，已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，則打B點時小車的瞬時速度大小為    m/s（保留三位有效數(shù)字）。
（2）（12分）硅光電池在無光照射時不產(chǎn)生電能，可視為一電子元件。某實驗小組設(shè)計如圖甲電路，給硅光電池加反向電壓（硅光電池負極接高電勢點，正極接低電勢點），探究其在無光照時的反向伏安特性。圖中電壓表V1量程選用3V，內(nèi)阻為6.0 kΩ；電壓表V2量程選用15V，內(nèi)阻約為30 kΩ；R0為保護電阻；直流電源電動勢約為12V，內(nèi)阻不計。
①根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導線，將圖乙連接成完整電路。

②用遮光罩罩住硅光電池，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)變阻器R，讀出電壓表V1、V2的示數(shù)U1、U2。
（i）某次測量時，電壓表V1示數(shù)如圖丙，則U1=   V，可算出通過硅光電池的反向電流大小為   mA（保留兩位小數(shù)）。
（ii）該小組測出大量數(shù)據(jù)，篩選出下表所示的9組U1、U2數(shù)據(jù)，算出相應(yīng)的硅光電池兩端反向電壓Ux和通過的反向電流Ix（圖中“－”表示反向），并在坐標紙上建立Ix-Ux坐標系，標出了與表中前5組Ux、Ix數(shù)據(jù)對應(yīng)的5個坐標點。請你標出余下的4個坐標點，并繪出Ix-Ux圖線。

（iii）由Ix-Ux圖線知，硅光電池無光照下加反向電壓時，Ix與Ux成     （填“線性”或“非線性”）關(guān)系。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗，實驗裝置如 圖甲所示，其中兩個主要步驟如下：

①用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達某一位置O，記下O點的位置，讀出并記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)；
②只用一個彈簧測力計，通過繩套拉橡皮條使其伸長，讀出并記錄彈簧測力計的示數(shù)，記下細繩的方向，按同一標度作出這個力F′的圖示，如圖乙所示；
（1）以上兩步驟均有疏漏，請指出疏漏：
在①中是                                                 
在②中是                                                 
（2）圖乙所示的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是_________

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在驗證“機械能守恒”實驗中，一同學進行如下操作：
①將打點計時器水平地固定在鐵架臺上
②將長約0.5 m的紙帶用小夾子固定在重物上后穿過打點計時器.用手提著紙帶，使重物靜止在靠近打點計時器的地方
③先松開紙帶，后接通電源，讓重物自由下落，計時器就在紙帶上打下一系列的點
④換幾條紙帶，重做上面的實驗
⑤在打出的紙帶中挑選第一、二兩點間距接近2 mm，且點跡清楚的紙帶進行測量，先記下O點的位置，依次再取四個計數(shù)點A、B、C、D.求出相應(yīng)位置對應(yīng)的速度及其下落的高度
⑥將測量數(shù)據(jù)及計算結(jié)果填入自己設(shè)計的表格中
⑦根據(jù)以上測得數(shù)據(jù)計算相應(yīng)的v2和gh的值.驗證機械能守恒定律
（1）以上操作有錯誤的是         ；
（2）實驗中選出一條紙帶如圖所示.其中O點為起始點，A、B、C、D為四個計數(shù)點，打點計時器所選用電源是頻率為50 Hz的交流電，用最小刻度為1 mm的刻度尺，測得OA="11.13" cm，OB="17.69" cm，OC="25.90" cm.,在計數(shù)點A和B之間，B和C之間各還有一個點，重錘的質(zhì)量為m="1.5" kg，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，當打點到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了           ，這時它的動能是           ；（保留三位有效數(shù)字，g取9.8 m/s2）

（3）實驗中往往出現(xiàn)重錘的重力勢能減少量大于動能的增加量，其主要原因是           
                                                             。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學做了一次較為精確的測定勻加速直線運動的加速度的實驗，實驗所得到的紙帶如圖所示, 設(shè)0點是計數(shù)的起始點，相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s。計數(shù)點0至2之間距離是9cm，0至3之間距離是15cm，則計數(shù)點1與0點的距離s1應(yīng)為    　 cm，打計數(shù)點1時物體的速度大小是          m/s ；物體的加速度a =           m/s2.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在“驗證機械能守恒定律”的實驗中
（1）下面哪些測量工具是必需的           
A、天平   B、彈簧秤     C、刻度尺   D、秒表
（2）已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，紙帶上第0、1兩點間的距離接近2mm，A、B、C是連續(xù)打出的三個點，它們到O點的距離分別是OA=15.55cm,OB=19.20cm,OC=23.23cm，則重物由O點運動到B點，重力勢能的減少量等于     J，動能的
增加量等于    J。（保留三位有效數(shù)字）

（3）動能的增加量小于重力勢能的減少量的主要原因                 ；

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（1）做簡諧運動的彈簧振子，下述說法中正確的是（    ）
A．振子通過平衡位置時，加速度最大
B．振子在最大位移處時，加速度最大
C．振子在連續(xù)兩次通過同一位置時，位移相同，加速度相同
D．振子連續(xù)兩次通過同一位置時，動能相同，速度相同

（2）有兩個同學利用假期分別去參觀北大和南大的物理實驗室，各自在那里利用先進的DIS系統(tǒng)較準確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關(guān)系”，他們通過校園網(wǎng)交換實驗數(shù)據(jù)，并由計算機繪制了T2～L圖像，如圖甲所示．去北大的同學所測實驗結(jié)果對應(yīng)的圖線是
      （選填“A”或“B”）．另外，在南大做探究的同學還利用計算機繪制了兩種單擺的振動圖像（如圖乙所示），由圖可知，兩單擺擺長之比       ．
（3）某同學做“用單擺測重力加速度”實驗。
①用游標卡尺測量擺球直徑d，把擺球用細線懸掛在鐵架臺上，用米尺測量出懸線長度l。
②在小鋼球某次通過平衡位置時開始計時，并將這次通過平衡位置時記為0，數(shù)出以后小鋼球通過平衡位置的次數(shù)為n，用停表記下所用的時間為t。請根據(jù)他的計數(shù)方法寫出單擺周期的表達式：_____________。
③用上面的測量數(shù)據(jù)計算重力加速度的表達式為g=               。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在做“研究平拋物體的運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球作平拋運動的軌跡，為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項前面的字母填寫在橫線上          。
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平
B．每次釋放小球的位置必須相同
C．每次必須用手給小球一個初速度
D．記錄小球位置用的木條或凹槽，每次必需嚴格地等距離下降
E．小球運動時不能與木板上的白紙（或方格紙）相接觸
F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用鉛筆將小球通過各位置連成平滑的曲線
G.用懸掛重錘的方法確定豎直坐標軸

查看答案和解析>>

同步練習冊答案