在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取A、 B、 C、 D、 E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点间还

在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取A、 B、 C、 D、 E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点间还

题型:不详难度:来源:
在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取A、 B、 C、 D、 E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点,图中没有画出,打点计时器接周期为T="0.02" s的交流电源.他经过测量并计算得到打点计时器在打B、 C、 D、 E、F各点时物体的瞬时速度如下表:

(1)计算的公式为=         
(2)根据(1)中得到的数据,以A点对应的时刻为t=0,则物体的加速度a=    m/s2 ;
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f="51" Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比   (选填:偏大、偏小或不变).
答案
d6—d4∕10T (3分),   0。425±0。005 (3分), 偏小 (2分
解析
(1)F点的瞬时速度可根据EG间的平均速度求得,加速度由逐差法求得(3)实际的频率较大,周期较小,由加速度公式可知测量值与实际值相比偏小
举一反三
某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动,他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带.如图所示,他在纸带上便于测量的地方选取第1个计时点,在这点下标明A,第6个点下标明B,第11个点下标明C,第16个点下标明D,第21个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC长为14.56 cm,CD长为11.15 cm,DE长为13.73 cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为_________m/s,小车运动的加速度大小为_________m/s2,AB的距离应为_________cm。(本题答案全部保留2位有效数字)
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在“探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系”时,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出.

(1)当M与m的大小关系满足_________时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.  
(2)一组同学在先保持盘及盘中砝码的质量一定,探究加速度与质量的关系,以下做法错误的是________.
A.平衡摩擦力时,不应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.小车运动的加速度可用天平测出m以及小车的质量M,直接用公式a=求出.
(3)在保持小车及车中砝码的质量M一定,探究加速度与所受合外力的关系时,由于平衡摩擦力时操作不当,某同学得到的a-F关系如图所示(a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力).其原因                                                
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①(2分)游标卡尺的结构如下图左所示,要用来测量一工件的内径(如下图右),必须用其中        (选填A、B或C)来测量;

②(3分)用游标卡尺(卡尺的游标有20等分)测量仪物块的长度,测量结果如右图所示,由此可知物块的长度是     cm.
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某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之作匀速运动.然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续作匀速运动,他设计的具体装置如下图所示.在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50Hz,长木板垫着小木片用来平衡摩擦力.


①(4分)若已得到打点纸带如上图,并测得各计数点间距标在图上,A为运动起始的第一点,则应选____________段起计算小车A的碰前速度,应选___________段来计算小车A和B碰后的共同速度.(以上两格填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”).
②(6分)已测得小车A的质量m1=0.50kg,小车B的质量m2=0.30kg,由以上测量结果可得:碰前总动量="__________kg·m/s." 碰后总动量=_______kg·m/s(结果保留到小数点后两位)
③(3分)由以上实验结果可得实验结论是                                                 
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图15为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平.回答下列问题:
(1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有________.
(填入正确项前的字母)                                                         
A.米尺B.秒表图15
C.0~12 V的直流电源D.0~12 V的交流电源

(2)实验中误差产生的原因有(写出两个原因)
__________________________________________.
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