某实验小组采用如图所示的装置研究“小车运动变化规律”。打点计时器工作频率为50Hz。实验的部分步骤如下:a.将木板的左端垫起,以平衡小车的摩擦力;b.在小车中放
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某实验小组采用如图所示的装置研究“小车运动变化规律”。打点计时器工作频率为50Hz。实验的部分步骤如下:a.将木板的左端垫起,以平衡小车的摩擦力;b.在小车中放
题型:不详
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某实验小组采用如图所示的装置研究“小车运动变化规律”。打点计时器工作频率为50Hz。
实验的部分步骤如下:
a.将木板的左端垫起,以平衡小车的摩擦力;
b.在小车中放入砝码,纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;
c.将小车停在打点计时器附近,接通电源,释放小车,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一系列的点,断开电源;
d.改变钩码或小车中砝码的质量,更换纸带,重复b、c的操作。
(1)设钩码质量为m
1
、砝码和小车总质量为m
2
,重力加速度为g,则小车的加速度为:a=(用题中所给字母表示);
(2)下图是某次实验中得到的一条纸带,在纸带上取计数点O、A、B、C、D和E,用最小刻度是毫米的刻度尺进行测量,读出各计数点对应的刻度x,通过计算得到各计数点到O的距离s以及对应时刻小车的瞬时速度v。请将C点对应的测量x
C
值和计算速度v
C
值填在下表中的相应位置。
计数点
x/cm
s/cm
v/(m·s
-1
)
O
1.00
0.30
A
2.34
1.34
0.38
B
4.04
3.04
0.46
C
5.00
D
8.33
7.33
0.61
E
10.90
9.90
0.70
(3)实验小组通过绘制Δv
2
-s图线来分析运动规律(其中Δv
2
=v
2
-v
0
2
,v是各计数点对应时刻小车的瞬时速度,v
0
是O点对应时刻小车的瞬时速度)。他们根据实验数据在图中标出了O、A、B、D、E对应的坐标点,请你在该图中标出计数点C对应的坐标点,并画出Δv
2
-s图线。
(4)实验小组绘制的Δv
2
-s图线的斜率k =(用题中所给字母表示),若发现该斜率大于理论值,其原因可能是。
答案
(1)
(2)6.00,0.54(3)(说明:该点坐标为(5,0.20))
(4)
,木板的左侧垫的过高
解析
试题分析:(1)设小车受到的拉力为T,则根据牛顿第二定律可得
,对钩码有
,联立解得
(2)C点的读数为6.00cm,C点的速度为
(3)
,C点对应的
,把C对应的点标在坐标系中,然后作出图象如图所示:
(4)由匀变速直线运动的速度位移公式可知
,
图象的斜率
,斜率大于理论值,说明加速度a偏大,可能是平衡摩擦力时木板左端垫起的太高,过平衡摩擦力造成的.
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题型:不详
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|
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题型:不详
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|
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题型:不详
难度:
|
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