做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器打出的部分计数点如图所示.每相邻两计数点间还有四个点未画出来,打点计时器使用的是50 Hz的低压交流电.求(1)打点
题型:不详难度:来源:
做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器打出的部分计数点如图所示.每相邻两计数点间还有四个点未画出来,打点计时器使用的是50 Hz的低压交流电.求
(1)打点计时器打计数点“2”时,小车的速度v2等于多少? (2)小车的加速度a等于多少? (3)请你依据本实验原理推断第7计数点和第8计数点之间的距离大约是多少。 (计算结果保留两位小数) |
答案
0.49 m/s 0.88 m/s2 9.74cm |
解析
试题分析:(1)v2== ="0.49" m/s. (2)由于两相邻间点所用的时间为T="0.1" s 及Δx=aT2,逐差法 ="0.88" m/s2. (3)x78=x67+Δx="8.86" cm+0.88 cm="9.74" cm 点评:解决本题的关键掌握匀变速运动的两个重要推论,1、某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度.2、在相邻的相等时间内的位移差是恒量,即 |
举一反三
在验证机械能守恒定律的实验中,质量为m 的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如下图所示,相邻记数点时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2。求:
(1)该实验所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需 (填字母代号)中的器材。A.直流电源、天平及砝码 | B.直流电源、毫米刻度尺 | C.交流电源、天平及砝码 | D.交流电源、毫米刻度尺 | (2)打点计时器打下记数点B时,物体的速度VB = m/s(保留两位有效数字); (3)从点O到打下记数点B的过程中,物体重力势能的减小量△EP= J,动能的增加量△EK = J(保留两位有效数字); (4)根据题中提供的条件,可求出重锤实际下落的加速度a= m/s2。(保留两位有效数字) (5)即使在实验操作规范,数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验测得的△EP也一定略大于△EK ,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因为 。 |
①电火花打点计时器的电源应是 电源(选“直流”或“交流”),使用我国民用电时,每隔 s时间打一次点. ②练习使用打点计时器时,应该注意 A.纸带从墨粉纸上方穿过限位孔 | B.纸带从墨粉纸下方穿过限位孔 | C.先接通电源,后释放纸带 | D.先释放纸带,后接通点源 |
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在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz.在纸带上选择0、1、2、3、4、5等计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出. 试回答: ①相邻计数点之间的时间间隔为 s;若甲同学在测量各计数点之间的距离时测量方法和数据如图(a)所示,乙同学的测量方法和数据如图(b)所示(单位:cm),从减小实验误差考虑,你认为 同学的方法更科学;
②根据所选纸带的数据,可以计算出打点计时器在打下计数点“0”至计数点“2”这段时间内小车的平均速度v1 = m/s,打下计数点“4”时小车的瞬时速度为v4 = m/s; ③小车的加速度为a = m/s2. |
打点计时器是一种_________仪器,实验室常用的打点计时器有电火花打点计时器和电磁打点计时器两种。其中电磁打点计时器的工作电压是________V交流电压,它在纸带上打出两个相邻的点的时间间隔是________s |
上图所示的是用打点计时器记录小车的匀加速直线运动的纸带,交流电周期为 T=0.02 s,每5 个点取一个记数点,测量得 S1=3.01 cm,S2=6.51 cm,S3=10.5 cm,S4=14.99 cm,S5=20.01 cm,S6=25.50 cm, (1)打点计时器是力学中常用的________仪器。 (2)在S1到S6六个数据中,记录有误的数据是__________。(用数据前的符号表示) (3)利用以上数据可求得B 点的瞬时速度大小为_________________, 小车运动的加速度大小为________________m/s2。(保留三位有效数字) |
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