(1)圖1是一輛連有紙帶的小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶的一部分.打點(diǎn)頻率為50Hz,圖中A、B、C、D、E、F…是按時(shí)間順序先后確定的計(jì)數(shù)點(diǎn)(每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)未畫出).用刻度尺量出AB、DE之間的距離分別是2.40cm和0.84cm,①那么小車的加速度大小是______m/s2,方向與小車運(yùn)動(dòng)的方向相______.
②若當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率變?yōu)?0Hz電壓變?yōu)?10V,但該同學(xué)并不知道,那么做實(shí)驗(yàn)的這個(gè)同學(xué)測得的物體加速度的測量值與實(shí)際值相比______(選填:“偏大”、“偏小”或“不變”).
(2)某同學(xué)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz.開始實(shí)驗(yàn)時(shí),細(xì)線上掛適當(dāng)?shù)你^碼,釋放小車后,小車做勻加速運(yùn)動(dòng),與小車相連的紙帶上被打出一系列小點(diǎn).
①實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)測出拉力F(鉤碼重力)和小車質(zhì)量M,根據(jù)數(shù)學(xué)公式計(jì)算出加速度.發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下,根據(jù)公式計(jì)算出的加速度要比利用紙帶測出的加速度大.若該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過程沒有錯(cuò)誤,試分析其原因.(至少寫兩點(diǎn))
______、______.
②另一同學(xué)在完成同樣的實(shí)驗(yàn)時(shí),每次實(shí)驗(yàn)在吊掛之處逐次增加一個(gè)質(zhì)量為50g的砝碼,利用紙帶測出每次小車的加速度,如果小車質(zhì)量為100g,細(xì)繩質(zhì)量可忽略,則如圖3,下列曲線何者最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個(gè)數(shù)的變化______.

解:(1)①每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)未畫出,所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:△x=at2
a===0.52m/s2,
由于從A到F相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)位移逐漸減小,所以紙帶做減速運(yùn)動(dòng),加速度方向與小車運(yùn)動(dòng)的方向相反.
②如果在某次實(shí)驗(yàn)中,交流電的頻率偏離60Hz,那么實(shí)際打點(diǎn)周期變小,
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式△x=at2得:真實(shí)的加速度值就會(huì)偏大,
所以測量的加速度值與真實(shí)的加速度值相比是偏小
(2)①實(shí)驗(yàn)中小車合力要小于鉤碼重力,所以根據(jù)公式計(jì)算出的加速度要比利用紙帶測出的加速度大的原因是存在摩擦阻力,繩實(shí)際的拉力小于鉤碼的重力.
所以原因?yàn)椋簺]有平衡摩擦力,或鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于M
②根據(jù)牛頓第二定律得:
對m:mg-F=ma
對M:F=Ma
解得:F=
所以小車加速度a==
每次實(shí)驗(yàn)在吊掛之處逐次增加一個(gè)質(zhì)量為50g的砝碼,即m增大,
所以描述小車加速度隨著吊掛砝碼個(gè)數(shù)的變化最為適合是D,
故答案為:(1)①0.52 相反 ②偏小 (2)①?zèng)]有平衡摩擦力 鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于M ②D
分析:(1)紙帶實(shí)驗(yàn)中,若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng),測得紙帶上的點(diǎn)間距,利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論,可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度.
(2)①實(shí)驗(yàn)中小車合力要小于鉤碼重力,所以根據(jù)公式計(jì)算出的加速度要比利用紙帶測出的加速度大.
②根據(jù)牛頓第二定律表示出加速度求解.
點(diǎn)評:要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力,在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用.
解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理,了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng),同時(shí)要熟練應(yīng)用所學(xué)基本規(guī)律解決實(shí)驗(yàn)問題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)圖1是一輛連有紙帶的小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶的一部分.打點(diǎn)頻率為50Hz,圖中A、B、C、D、E、F…是按時(shí)間順序先后確定的計(jì)數(shù)點(diǎn)(每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)未畫出).用刻度尺量出AB、DE之間的距離分別是2.40cm和0.84cm,①那么小車的加速度大小是
0.52
0.52
m/s2,方向與小車運(yùn)動(dòng)的方向相
相反
相反

②若當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率變?yōu)?0Hz電壓變?yōu)?10V,但該同學(xué)并不知道,那么做實(shí)驗(yàn)的這個(gè)同學(xué)測得的物體加速度的測量值與實(shí)際值相比
偏小
偏小
(選填:“偏大”、“偏小”或“不變”).
(2)某同學(xué)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz.開始實(shí)驗(yàn)時(shí),細(xì)線上掛適當(dāng)?shù)你^碼,釋放小車后,小車做勻加速運(yùn)動(dòng),與小車相連的紙帶上被打出一系列小點(diǎn).
①實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)測出拉力F(鉤碼重力)和小車質(zhì)量M,根據(jù)a=
FM
計(jì)算出加速度.發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下,根據(jù)公式計(jì)算出的加速度要比利用紙帶測出的加速度大.若該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過程沒有錯(cuò)誤,試分析其原因.(至少寫兩點(diǎn))
沒有平衡摩擦力
沒有平衡摩擦力
、
鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于M
鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于M

②另一同學(xué)在完成同樣的實(shí)驗(yàn)時(shí),每次實(shí)驗(yàn)在吊掛之處逐次增加一個(gè)質(zhì)量為50g的砝碼,利用紙帶測出每次小車的加速度,如果小車質(zhì)量為100g,細(xì)繩質(zhì)量可忽略,則如圖3,下列曲線何者最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個(gè)數(shù)的變化
D
D

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)圖1是一輛連有紙帶的小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶的一部分.打點(diǎn)頻率為50Hz,圖中A、B、C、D、E、F…是按時(shí)間順序先后確定的計(jì)數(shù)點(diǎn)(每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)未畫出).用刻度尺量出AB、DE之間的距離分別是2.40cm和0.84cm.
①那么小車的加速度大小是
0.52
0.52
m/s2,方向與小車運(yùn)動(dòng)的方向相

②若當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率變?yōu)?0Hz,但該同學(xué)并不知道,那么做實(shí)驗(yàn)的這個(gè)同學(xué)測得的物體加速度的測量值與實(shí)際值相比
(選填:“偏大”、“偏小”或“不變”).
(2)用如圖2所示裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,質(zhì)量為mB的鋼球B放在小支柱N上,B球離地面高度為H;質(zhì)量為mA的鋼球A用細(xì)線拴好懸掛于O點(diǎn),當(dāng)細(xì)線被拉直時(shí)O點(diǎn)到球心的距離為L,且細(xì)線與豎直線之間夾角為α,球A由靜止釋放,擺到最低點(diǎn)時(shí)恰與球B發(fā)生正碰,碰撞后,A球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),細(xì)線與豎直線之間夾角為β,B球落到地面上,地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D,用來記錄球B的落點(diǎn).
①用圖中所示各個(gè)物理量的符號表示碰撞前后兩球A、B的動(dòng)量(設(shè)兩球A、B碰前的動(dòng)量分別為PA、PB,碰后動(dòng)量分別為PA'、PB'),則PA=
mA
2gL(1-cosα)
mA
2gL(1-cosα)
;PA'=
mA
2gL(1-cosβ)
mA
2gL(1-cosβ)
;PB=
0
0
;PB'=
mBs
2H
2gH
mBs
2H
2gH

②請你提供一條提高實(shí)驗(yàn)精度的建議:
讓球A多次從同一位置擺下,求B球落點(diǎn)的平均位置.
讓球A多次從同一位置擺下,求B球落點(diǎn)的平均位置.

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年重慶市道南中學(xué)高三(上)第7周周考物理試卷(解析版) 題型:填空題

(1)圖1是一輛連有紙帶的小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶的一部分.打點(diǎn)頻率為50Hz,圖中A、B、C、D、E、F…是按時(shí)間順序先后確定的計(jì)數(shù)點(diǎn)(每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)未畫出).用刻度尺量出AB、DE之間的距離分別是2.40cm和0.84cm,①那么小車的加速度大小是    m/s2,方向與小車運(yùn)動(dòng)的方向相   
②若當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率變?yōu)?0Hz電壓變?yōu)?10V,但該同學(xué)并不知道,那么做實(shí)驗(yàn)的這個(gè)同學(xué)測得的物體加速度的測量值與實(shí)際值相比    (選填:“偏大”、“偏小”或“不變”).
(2)某同學(xué)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz.開始實(shí)驗(yàn)時(shí),細(xì)線上掛適當(dāng)?shù)你^碼,釋放小車后,小車做勻加速運(yùn)動(dòng),與小車相連的紙帶上被打出一系列小點(diǎn).
①實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)測出拉力F(鉤碼重力)和小車質(zhì)量M,根據(jù)計(jì)算出加速度.發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下,根據(jù)公式計(jì)算出的加速度要比利用紙帶測出的加速度大.若該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過程沒有錯(cuò)誤,試分析其原因.(至少寫兩點(diǎn))
    、   
②另一同學(xué)在完成同樣的實(shí)驗(yàn)時(shí),每次實(shí)驗(yàn)在吊掛之處逐次增加一個(gè)質(zhì)量為50g的砝碼,利用紙帶測出每次小車的加速度,如果小車質(zhì)量為100g,細(xì)繩質(zhì)量可忽略,則如圖3,下列曲線何者最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個(gè)數(shù)的變化   

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年重慶市北碚區(qū)西南大學(xué)附中高三(上)第二次月考物理試卷(解析版) 題型:解答題

(1)圖1是一輛連有紙帶的小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶的一部分.打點(diǎn)頻率為50Hz,圖中A、B、C、D、E、F…是按時(shí)間順序先后確定的計(jì)數(shù)點(diǎn)(每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)未畫出).用刻度尺量出AB、DE之間的距離分別是2.40cm和0.84cm.
①那么小車的加速度大小是______m/s2,方向與小車運(yùn)動(dòng)的方向相______.
②若當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率變?yōu)?0Hz,但該同學(xué)并不知道,那么做實(shí)驗(yàn)的這個(gè)同學(xué)測得的物體加速度的測量值與實(shí)際值相比______(選填:“偏大”、“偏小”或“不變”).
(2)用如圖2所示裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,質(zhì)量為mB的鋼球B放在小支柱N上,B球離地面高度為H;質(zhì)量為mA的鋼球A用細(xì)線拴好懸掛于O點(diǎn),當(dāng)細(xì)線被拉直時(shí)O點(diǎn)到球心的距離為L,且細(xì)線與豎直線之間夾角為α,球A由靜止釋放,擺到最低點(diǎn)時(shí)恰與球B發(fā)生正碰,碰撞后,A球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),細(xì)線與豎直線之間夾角為β,B球落到地面上,地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D,用來記錄球B的落點(diǎn).
①用圖中所示各個(gè)物理量的符號表示碰撞前后兩球A、B的動(dòng)量(設(shè)兩球A、B碰前的動(dòng)量分別為PA、PB,碰后動(dòng)量分別為PA'、PB'),則PA=______

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