【題目】利用打點(diǎn)計(jì)時器探究小車的速度隨時間變化的規(guī)律.其中交變電流的頻率為50Hz,如圖給出了該次實(shí)驗(yàn)中,從A點(diǎn)開始,每5個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶,其中A、B、C、D、E、F、G都為計(jì)數(shù)點(diǎn).測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)的距離分別為:d1=1.40cm,d2=3.29cm,d3=5.69cm,d4=8.59cm,d5=12.00cm,d6=15.90cm.

(1)如果該紙帶A端與小車相連,則小車的運(yùn)動方向?yàn)?/span>(選填“A→B”或“B→A”),且小車做(填“勻加速”、“勻減速”或“變加速”)直線運(yùn)動.
(2)在打計(jì)數(shù)點(diǎn)F時,小車運(yùn)動的瞬時速度為vF=m/s,小車的加速度大小為a=m/s2 . (本小題計(jì)算結(jié)果數(shù)值均保留兩位有效數(shù)字)
(3)如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的電壓略偏小,但仍然穩(wěn)定.而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么加速度的測量值與實(shí)際值相比(選填“偏大”“偏小”或“不變”).

【答案】
(1)B→A,勻加速
(2)0.37,0.50
(3)不變
【解析】解:(1)紙帶做加速運(yùn)動,相等時間內(nèi)運(yùn)動的位移越來越大,由此可判斷紙帶那端與小車相連,因此紙帶的左端與小車相連,則小車的運(yùn)動方向由B到A;

依據(jù)紙帶數(shù)據(jù),即為:xBC﹣xAB=3.29﹣1.40﹣1.40=0.49cm

xCD﹣xBC=5.69﹣3.29﹣(3.29﹣1.40)=0.51cm;則有連續(xù)相等的時間內(nèi),在誤差允許范圍內(nèi),位移之差相等,因此小車做勻加速直線運(yùn)動;(2)每相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)圖中沒有畫出,計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為t=0.1s;

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度,

得:vF = = m/s=0.37m/s;

設(shè)A到B之間的距離為x1,以后各段分別為x2、x3、x4、x5、x6,

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:

x4﹣x1=3a1T2

x5﹣x2=3a2T2

x6﹣x3=3a3T2

為了更加準(zhǔn)確的求解加速度,我們對三個加速度取平均值,得:

a= (a1+a2+a3)= =0.50m/s2;(3)電網(wǎng)電壓變化,并不改變打點(diǎn)的周期,故測量值與實(shí)際值相比不變.

所以答案是:(1)B→A,勻加速;(2)0.37,0.50;(3)不變.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】半圓柱體P放在粗糙的水平地面上,其右端有豎直擋板MN。在PMN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q,整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。如圖所示是這個裝置的縱截面圖,若用外力使MN保持豎直并緩慢地向右移動,在Q落到地面以前,發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止。在此過程中,下列說法中正確的是( )

A. P、Q間的彈力逐漸增大

B. 地面對P的摩擦力先增大后減小

C. MNQ的彈力逐漸減小

D. Q受到PMN的合力逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為驗(yàn)證拉力做功與物體動能變化的關(guān)系,某同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室找到下列器材:長木板(一端帶定滑輪)、電磁打點(diǎn)計(jì)時器、質(zhì)量為200g的小車、質(zhì)量分別為10g、30g50g的鉤碼、細(xì)線、學(xué)生電源(直流交流).該同學(xué)進(jìn)行下列操作:

A.組裝實(shí)驗(yàn)裝置,如圖(a)所示

B.將質(zhì)量為200g的小車?yán)酱螯c(diǎn)計(jì)時器附近,并按住小車

C.選用50g的鉤碼掛在拉線的掛鉤P

D.接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源,釋放小車,打出一條紙帶

E.在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,如圖(b)所示

F.進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與處理

請你完成下列問題:

1該同學(xué)將紙帶上打出的第一個點(diǎn)標(biāo)為“0”,且認(rèn)為打“0”時小車的速度為零,其后依次標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)1、23、4、5、6(相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)未畫),各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.1s,如圖(b)所示,該同學(xué)測量出計(jì)數(shù)點(diǎn)0到計(jì)數(shù)點(diǎn)3、4、5的距離,并標(biāo)在圖(b)上,如果將鉤碼的重力在數(shù)值上當(dāng)作小車所受的拉力,則在打計(jì)數(shù)點(diǎn)04的過程中,拉力對小車做的功為________J,小車的動能增量為_________J(取重力加速度g=9.8 m/s2,結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

2(1)中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),該同學(xué)并沒有能夠得到拉力對物體做的功等于物體動能增量的結(jié)論,且對其他的點(diǎn)(23、5點(diǎn))進(jìn)行計(jì)算的結(jié)果與“4”計(jì)數(shù)點(diǎn)相似,你認(rèn)為產(chǎn)生這種實(shí)驗(yàn)結(jié)果的主要原因有________________(填寫正確的選項(xiàng))

A.小車質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量

B.沒有平衡摩擦力

C.沒考慮鉤碼動能的增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩個物體在同一地點(diǎn),沿同一方向作直線運(yùn)動的速度一時間圖象如圖所示,關(guān)于6s內(nèi)甲乙的運(yùn)動說法正確的是( 。

A.兩物體相遇的時間是2s和6s
B.0~1s內(nèi)甲在乙前面,1~4s內(nèi)乙在甲前面
C.兩個物體相距最遠(yuǎn)的時刻是4s末
D.4s時乙的加速度為﹣1m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在教室里某同學(xué)站在體重計(jì)上研究超重與失重.她由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為下蹲過程;由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為起立過程.關(guān)于她的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,下列說法中正確的是( 。

A. 只有起立過程,才能出現(xiàn)失重的現(xiàn)象

B. 只有下蹲過程,才能出現(xiàn)超重的現(xiàn)象

C. 下蹲的過程,先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象

D. 起立”、“下蹲的過程,都能出現(xiàn)超重和失重的現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)如圖的電路中,閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑動觸頭應(yīng)處在_________ 。

(2)電源的電動勢E=_______V,內(nèi)阻r= _________Ω

(3) 滑片從A端滑到B端過程中對應(yīng)的U-I圖象如右b圖,故滑動變阻器的最大阻值R=_______Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以36km/h的速度沿平直公路行駛的汽車,遇障礙物剎車后獲得大小為a=4m/s2的加速度,剎車后第三個2s內(nèi),汽車走過的位移為( )
A.12.5 m
B.2 m
C.10 m
D.0m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在“探究加速度與物體的質(zhì)量、受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)出如下的實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)裝置如圖l所示。已知小車質(zhì)量M=261g,打點(diǎn)計(jì)時器所使用的交流電頻率f=50Hz。其實(shí)驗(yàn)步驟是:

A.按圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置;

B.利用墊塊調(diào)節(jié)長木板的傾角,輕推小車后,使小車(與紙帶、細(xì)繩和砝碼盤相連)能沿長木板向下做勻速運(yùn)動;

C.取下細(xì)繩和砝碼盤,記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m;

D.將小車置于打點(diǎn)計(jì)時器旁(小車與紙帶相連,但與細(xì)繩和砝碼盤不相連)先接通電 源,再放開小車,打出一條紙帶,由紙帶求得小車的加速度a;

E.重新掛上細(xì)繩和砝碼盤,改變砝碼盤中砝碼質(zhì)量,重復(fù)A、B、C、D步驟,求得小車在不同合外力F用下的加速度。

回答以下問題:

1按上述方案做實(shí)驗(yàn),是否要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量?______(填“是”或“否”)。

2實(shí)驗(yàn)中打出的其中一條紙帶如圖2所示,選取4個點(diǎn)為一組計(jì)數(shù)點(diǎn),由該紙帶可求 得小車的加速度a=_____m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

3某次實(shí)驗(yàn)中砝碼盤中砝碼的重力和對應(yīng)小車加速度數(shù)據(jù)如下表

①請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在答題紙上畫出a-F圖象________

②造成圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的最主要原因是_____________

③砝碼盤的重力大小是_______N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,某同學(xué)利用如圖所示的裝置,求重物做自由落體運(yùn)動的加速度和某一時刻的瞬時速度.

(1)讓重錘拉著一條紙帶自由下落,通過打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打點(diǎn),若要完成該實(shí)驗(yàn),除圖中的實(shí)驗(yàn)器材外,必需的器材還有(填字母序號)
A.天平
B.刻度尺
C.秒表
(2)選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖2所示,O為第一個點(diǎn),A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點(diǎn),已知每相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔是0.1s,則B點(diǎn)的速度vB=m/s,加速度a=m/s2 . (結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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同步練習(xí)冊答案