(1)打点计时器是使用交流电源的计时仪器,当电源频率是50Hz时,它每隔0.02s打一次点.利用打点计时器测定做匀加速直线运动小车的加速度.如图(1)为某同学做

(1)打点计时器是使用交流电源的计时仪器,当电源频率是50Hz时,它每隔0.02s打一次点.利用打点计时器测定做匀加速直线运动小车的加速度.如图(1)为某同学做

题型:不详难度:来源:
(1)打点计时器是使用交流电源的计时仪器,当电源频率是50Hz时,它每隔0.02s打一次点.利用打点计时器测定做匀加速直线运动小车的加速度.如图(1)为某同学做实验时打出的一条纸带,纸带上A、B、C、D是每打五次点的时间作为时间单位的计数点,从刻度尺中可以得到xAB=______cm、xCD=______cm,打C点的速度vC=______m/s,小车的加速度大小a=______
m/s2
(2)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,用两只弹簧分别钩住细绳套,互成一定角度地拉橡皮条,使结点到达某一位置O点静止.
①此时必须记录的是(用表示序号的字母代替)______.
A.橡皮条的原长    B.橡皮条的伸长长度    C.橡皮条固定端位置   D.O点的位置   E.橡皮条伸长的方向    F.两条细绳间的夹角   G.两条细绳的方向   H.两弹簧秤读数
②某同学的实验结果如图(2).图中______是力F1与F2合力的实验值.通过把F和F′进行比较来验证平行四边形定则.
魔方格
答案
(1)由图可知,A、B、C、D四点对应的刻度分别是0cm、1.20 cm、2.90 cm、5.10 cm,
则xAB=1.20 cm,xBC=xC-xB=2.90 cm-1.20 cm=1.70 cm,
xCD=xD-xC=5.10 cm-2.90 cm=2.20 cm,
根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度有:
vC=
xBC+xCD
2T
=
1.70+2.20
2×0.1
×10-2 m/s=0.195 m/s
根据匀变速直线运动中△x=aT2有:
xCD-xAB=2aT2
所以a=
xCD-xAB
2
=
2.20-1.20
2×0.12
×10-2 m/s2=0.50 m/s2
故答案为:1.20;2.20;0.195;0.50.
(2)①表示某个力时,标明力的大小、方向、作用点即标明力的三要素,同时只有明确了力的大小、方向、作用点才能做出平行四边形求出其合力大小,故该实验需要记录的是O点位置,细绳方向、弹簧秤的示数,故ABCEF错误,DGH正确.
故答案为:DGH.
②F1与F2合力的实验值是指通过实验得到值,即用一个弹簧拉绳套时测得的力的大小和方向,而理论值(实际值)是指通过平行四边形得出的值,故F′是力F1与F2合力的实验值.
故答案为:F′.
举一反三
打点计时器使用的是______(填直流或交流)电源,若电源使用频率是50Hz,则它每隔______s打一个点.研究匀变速直线运动的实验中,图为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出,则(1)C点的瞬时速度为VC=______m/s,(2)以打B点为记时起点建立v-t坐标系,请在图中作出小车运动的速度与时间关系图线(见答题卡); (3)根据图线可得小车运动的加速度a=______m/s2

魔方格
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如图所示是研究物体做匀变速直线运动规律时得到的一条纸带(实验中打点计时器所接低压交流电源的频率为50Hz),从O点后开始每5个计时点取一个记数点,依照打点的先后顺序依次编号为0、1、2、3、4、5、6,测得S1=5.18cm,S2=4.40cm,S3=3.60cm,S4=2.78cm,S5=2.00cm,S6=1.20cm.(结果保留两位有效数字)

魔方格

(1)物体的加速度大小a=______m/s2
(2)打点计时器打记数点3时,物体的速度大小为v3=______m/s.
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实验装置如图所示.一小车放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连,在重物牵引下,小车在木板上向左运动.右图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点,相邻的两个计数点间的时间间隔为0.1s,相邻的两个计数点间的距离如图中所标.
(1)关于实验以下说法正确的有______.
A.开始打点之前,小车应该靠近打点计时器      
B.纸带拉动的方向应与限位孔平行
C.实验时应该先释放小车再打开电源打点
D.实验时木板不能一头高一头低,一定要保持水平
(2)打计数点1、3时小车对应的速度分别为:v1=______m/s,v3=______m/s,
(3)据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a=______m/s2

魔方格
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实验装置如图所示,一小车放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连,在重物牵引下,小车在木板上向左运动.右图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点,电源的频率为50Hz,相邻的两个计数点间还有四个点没有画出,相邻的两个计数点间的距离如图中所标.
魔方格

(1)对纸带分析可得,相邻计数点间的时间间隔为______s,小车在木板上做______(填“匀加速”、“匀减速”、“非匀变速”、“匀速”)直线运动,理由:______.
(2)打计数点1、3时小车对应的瞬时速度大小为:v1=______m/s,v3=______m/s,
(3)据此纸带可求出小车的加速度大小为a=______m/s2
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电火花计时器使用______电源,电压为______V.当电源的频率为50Hz时打点计时器每隔______s打一个点,当交流电的频率小于50Hz时,仍按50Hz计算,则测量的速度的数值比真实的速度数值______(填“偏大”“偏小”“不变”)
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