用圖甲所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律(交流電頻率為50Hz):
(1)如圖乙所示是某同學(xué)通過實驗得到的一條紙帶,他在紙帶上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點(每相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出),將毫米刻度尺放在紙帶上.
根據(jù)圖乙可知,打下E點時小車的速度為
 
  m/s.小車的加速度為
 
  m/s2.(計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
(2)另一同學(xué)在該實驗中得到如下一組實驗數(shù)據(jù)(圖中F表示細(xì)線對小車的拉力,a表示小車的加速度)畫出a-F圖線如圖丙所示:根據(jù)圖表分析,實驗操作中存在的問題可能是
 
  (填字母序號)
A、沒有平衡摩擦力
B、平衡摩擦力時木板傾角過小
C、平衡摩擦力時木板傾角過大
D、小車質(zhì)量太大
E、砂桶和砂的質(zhì)量太大
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分析:1、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,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上E點時小車的瞬時速度大。
2、根據(jù)所畫圖象的特點,明確兩坐標(biāo)軸的含義,可正確解答.
解答:解:(1)由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出,所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s,
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度得:
vE=
XDF
tDF
=
0.0700m-0.0300m
0.2s
=0.20m/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=
1
3
(a1+a2+a3
即小車運(yùn)動的加速度計算表達(dá)式為:a=
XDG-XAD
9T2
=
0.0960-0.0300-0.0300
9×(0.1)2
m/s2=0.40m/s2
(2)由該圖象可知,開始有外力F時,即F不等于零時,物體的加速度仍為零
,因此該實驗操作中可能沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠,故A、B正確,C、D、E錯誤.
故選:AB.
故答案為:(1)0.20.0.40.;(2)AB
點評:1、要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力,在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用.
2、實驗數(shù)據(jù)的處理都與實驗原理有關(guān),故要加強(qiáng)對實驗原理的學(xué)習(xí)和掌握.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)用圖甲所示的實驗裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動,實驗中使用的打點計時器的打點頻率為f.他的實驗步驟如下:
①按圖甲安裝好實驗器材;
②接通電源后,讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運(yùn)動,重復(fù)幾次;
③選出一條點跡比較清晰地紙帶,舍去開始密集的點跡,從便于測量的點開始,每兩個打點間隔取一個計數(shù)點,如圖乙中0、1、2…6點所示;
④測量相鄰兩個計數(shù)點之間距離,分別記作x1、x2、x3…x6;
⑤通過測量和計算,判斷出小車沿平板斜面做勻變速直線運(yùn)動.利用該同學(xué)測量的數(shù)據(jù)可以得到小車的加速度a=
1
36
[(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)]f2
1
36
[(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)]f2

若該同學(xué)在實驗中用量角器還測出了平板斜面的傾角α,且已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎礸,則在以下物理量中,還能計算出
D
D

A.小車的質(zhì)量
B.小車到達(dá)斜面底端時的速度
C.小車在斜面上運(yùn)動的時間
D.小車與平板斜面之間的動摩擦因數(shù)

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)用圖甲所示的實驗裝置做“用雙縫干涉測量光的波長”實驗,他用帶有游標(biāo)尺的測量頭(如圖乙所示)測量相鄰兩條亮條紋間的距離△x.轉(zhuǎn)動測量頭的手輪,使分劃板的中心刻線對齊某一條亮條紋(將這一條紋確定為第一亮條紋)的中心,此時游標(biāo)尺上的示數(shù)如圖丙所示,再轉(zhuǎn)動測量頭的手輪,使分劃板的中心刻線對齊第6條亮條紋的中心,此時游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖丁所示,則圖丁的示數(shù)x2=
8.95
8.95
mm.如果實驗所用雙縫之間的距離d=0.20mm,雙縫到屏的距離L=60cm.根據(jù)以上數(shù)據(jù)可得出光的波長λ=
5.87×10-7
5.87×10-7
nm(保留3位小數(shù)).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?南京二模)(1)在《練習(xí)使用示波器》的實驗中,調(diào)節(jié)好亮斑后,將掃描范圍旋鈕置于“外X”檔,衰減旋鈕置于最高檔,“Y輸入”空置,從“X輸入”與“地”之間輸入掃描電壓.若要使亮斑從熒光屏左端勻速移向右端,且到達(dá)右端后立即返回左端,則應(yīng)在“X輸入”與“地”之間加怎樣的電壓(只須在圖中作出此電壓隨時間變化的圖線)?

(2)用圖甲所示的實驗裝置演示單擺的振動圖象,細(xì)砂從擺動著的漏斗的底部均勻漏出,紙板勻速移動,移動方向與擺動方向垂直,漏在紙板上的細(xì)砂排成粗細(xì)變化的一條曲線,如圖乙所示.觀察這條曲線,找出其形態(tài)特征,并由此說明砂擺的擺動規(guī)律.(要求列出兩條,為敘述方便,可在圖上標(biāo)注字母)
形態(tài)特征①:
整體上接近正弦(余弦)曲線
整體上接近正弦(余弦)曲線
,說明砂擺
擺動(接近于)是簡諧運(yùn)動
擺動(接近于)是簡諧運(yùn)動

形態(tài)特征②:
粗細(xì)不均勻
粗細(xì)不均勻
,說明砂擺
擺動過程中速度變化
擺動過程中速度變化

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)如圖甲所示為多用電表的示意圖,現(xiàn)用它測量一個阻值約為200Ω的待測電阻,具體測量步驟如下:
①調(diào)節(jié)
 
,使電表指針停在表盤左側(cè)的零刻度線處.
②將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“Ω”檔的
 
位置.(填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”)
③將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔,將兩表筆短接,調(diào)節(jié)
 
,使電表指針指向表盤右側(cè)的零刻度線處.
④將紅、黑表筆分別與待測電阻兩端相接觸,若電表讀數(shù)如圖乙所示,該電阻的阻值為
 
Ω.
⑤測量完畢,將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“OFF”位置.精英家教網(wǎng)
(2)某同學(xué)用圖甲所示的實驗裝置研究小車在斜面上的勻變速直線運(yùn)動.
實驗步驟如下:
a.安裝好實驗器材,將打點計時器接到頻率為50Hz的交流電源上.精英家教網(wǎng)
b.接通電源后,讓拖著紙帶的小車沿斜面向下運(yùn)動,重復(fù)幾次.選出一條點跡清晰的紙帶,舍去開始密集的點跡,從便于測量的點開始,每2個打點間隔取一個計數(shù)點,如圖乙中0、1、2…8點所示.
c.用最小刻度是毫米的刻度尺測量各計數(shù)點的刻度數(shù)值,分別記作x0、x1、x2…x8
d.分別計算出打點計時器打下計數(shù)點1、2、3…7時小車的瞬時速度v1、v2、v3…v7
e.以v為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo),標(biāo)出v與對應(yīng)時間t的坐標(biāo)點,畫出v-t圖線.
結(jié)合上述實驗步驟,請你完成下列任務(wù):
①表1記錄的是該同學(xué)測出計數(shù)點的刻度數(shù)值,其中x5未測定,請你根據(jù)圖乙將這個測量值填入表1中.
表1:
符  號 x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8
刻度數(shù)值/cm 0 1.12 2.75 4.86 7.49 14.19 18.27 22.03
②表2記錄的是該同學(xué)根據(jù)各計數(shù)點的刻度數(shù)值,計算出打點計時器打下各計數(shù)點時小車的瞬時速度,請你根據(jù)表1中x5和x7計算出v6的值,并填入表2中.
表2:
符  號 v1 v2 v3 v4 v5 v6 v7
速度數(shù)值/(m?s-1 0.34 0.47 0.59 0.72 0.84 0.98
③該同學(xué)在圖丙中已標(biāo)出v1、v2、v3、v4、v5和v7對應(yīng)的坐標(biāo)點,請你在圖中標(biāo)出v6對應(yīng)的坐標(biāo)點,并畫出v-t圖線.
④根據(jù)v-t圖線可計算出小車的加速度a=
 
m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)
⑤為驗證上述結(jié)果,該同學(xué)將打點計時器打下相鄰計數(shù)點的時間間隔記為T,并做了以下的計算:a1=
(x2-x1)-(x1-x0)
T2
;a2=
(x4-x3)-(x3-x2)
T2
;a3=
(x6-x5)-(x5-x4)
T2
a4=
(x8-x7)-(x7-x6)
T2

求出其平均值a′=
a1+a2+a3+a4
4
.你認(rèn)為a和a′哪個更準(zhǔn)確,請說明理由.
 

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)用圖甲所示的實驗裝置研究小車在斜面上的勻變速直線運(yùn)動.實驗步驟如下:
a.安裝好實驗器材,將打點計時器接到頻率為50Hz的低壓交流電源上.
b.接通電源后,讓拖著紙帶的小車沿斜面軌道向下運(yùn)動,重復(fù)幾次.選出一條點跡清晰的紙帶,舍去開始密集的點跡,從便于測量的點開始,每隔1個點取一個計數(shù)點,如圖乙中0、1、2…8點所示.
c.用毫米刻度尺測量各計數(shù)點的刻度數(shù)值,分別記作x0、x1、x2…x8
d.分別計算出打點計時器打下計數(shù)點1、2、3…7時小車的瞬時速度v1、v2、v3…v7
e.以v為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo),標(biāo)出v與對應(yīng)時間t的坐標(biāo)點,畫出v-t圖線.
精英家教網(wǎng)
結(jié)合上述實驗步驟,請你完成下列任務(wù):
(1)表1記錄的是該同學(xué)測出計數(shù)點的刻度數(shù)值,其中x5未測定,請你根據(jù)圖乙將這個測量值填入表1中.
表1:
符  號 x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8
刻度數(shù)值/cm 0 1.12 2.75 4.86 7.49 14.19 18.27 22.03
(2)表2記錄的是該同學(xué)根據(jù)各計數(shù)點的刻度數(shù)值,計算出打點計時器打下各計數(shù)點時小車的瞬時速度,請你根據(jù)表1中x2和x4計算出v3的值,并填入表2中.
表2:
符  號 v1 v2 v3 v4 v5 v6 v7
速度數(shù)/(m?s-1 0.34 0.47
 
0.72 0.84 0.96 0.98
(3)請?zhí)嬖撏瑢W(xué)在答題紙上圖中畫出v-t圖線.
(4)根據(jù)v-t圖線算出小車的加速度a=
 
m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)

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同步練習(xí)冊答案