某同學(xué)用圖甲所示裝置研究重物的自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),在操作正確的前提下,得到圖乙所示的一段紙帶.若他測得AB之間的距離為s1,BC之間的距離為s2,已知打點(diǎn)周期為T,則利用上述條件得到
(1)重物下落的加速度計(jì)算式為a=
 

(2)打B點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí)速度計(jì)算式VB=
 

(3)對該實(shí)驗(yàn)裝置及其操作的要求,下列說法正確的是:
 

A.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接6v交流電源
B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔應(yīng)在同一條豎直線上
C.重物最好選用密度較小的材料,如泡沫塑料
D.開始時(shí)應(yīng)使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處并保持靜止
E.操作時(shí),應(yīng)先放開紙帶后接通電源 
(4)利用該裝置測出的加速度總比當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎德孕,其主要的原因?!--BA-->
 
精英家教網(wǎng)
分析:(1)根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出重物下落的加速度.
(2)根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,求出B點(diǎn)的速度.
(3)通過實(shí)驗(yàn)的原理以及注意事項(xiàng)逐一分析,得出正確的操作步驟.
(4)根據(jù)牛頓第二定律分析誤差形成的原因.
解答:解:(1)根據(jù)S2-S1=aT2得,加速度a=
S2-S1
T2

(2)B點(diǎn)的速度等于AC段的平均速度,則vB=
S1+S2
2T

(3)A、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接220V交流電源,故A錯(cuò)誤.
B、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔應(yīng)在同一條豎直線上,從而減小摩擦.故B正確.
C、為了減小阻力的影響,重物應(yīng)選擇密度較大的物體.故C錯(cuò)誤.
D、開始時(shí)應(yīng)使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處并保持靜止.故D正確.
E、操作時(shí),應(yīng)先接通電源,在釋放紙帶.故E錯(cuò)誤.
故選:BD.
(4)利用該裝置測出的加速度總比當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎德孕,根?jù)牛頓第二定律知,a=
mg-f
m
,因?yàn)榇嬖诳諝庾枇蚣垘c打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦阻力.
故答案為:(1)
S2-S1
T2
(2)
S1+S2
2T
(3)BD
(4)空氣阻力或紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦阻力
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度,知道實(shí)驗(yàn)的原理和注意的事項(xiàng),以及知道誤差形成的原因.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在一次課外活動(dòng)中,某同學(xué)用圖甲所示裝置測量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B間的動(dòng)摩擦因數(shù).已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.0kg,金屬板B的質(zhì)量mB=0.50kg.用水平力F向左拉金屬板B,使其向左運(yùn)動(dòng),彈簧秤的示數(shù)如圖甲所示,則A、B間的摩擦力f=
3.00
3.00
N,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
0.30
0.30
.(g取10m/s2).該同學(xué)還將紙帶連接在金屬板B的后面,通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一系列的點(diǎn),測量結(jié)果如圖乙所示,圖中各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.10s,可求得金屬板B運(yùn)動(dòng)的加速度a=
2.0
2.0
m/s2,拉金屬板的水平拉力F=
4.0
4.0
N.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中:
①某同學(xué)用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到如圖乙所示的紙帶,A、B、C、D、E為連續(xù)的四個(gè)點(diǎn),交流電的頻率為50Hz,測出點(diǎn)A、C間的距離為14.77cm,點(diǎn)C、E間的距離為16.33cm,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2,重錘的質(zhì)量為m=1.0kg,則重錘在下落過程中受到的平均阻力大小Ff=
0.05N
0.05N

②某同學(xué)上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告顯示重錘增加的動(dòng)能略大于重錘減少的重力勢能,則出現(xiàn)這一問題的原因可能是
D
D
(填序號(hào)).
A.重錘下落時(shí)受到的阻力過大     B.在計(jì)算中誤將g取10m/s2
C.重錘的質(zhì)量測量錯(cuò)誤           D.交流電源的頻率不等于50HZ

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?南寧三模)某同學(xué)用圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,水平桌面邊緣帶有最小分度為厘米的刻度,一輛小車通過不可伸長的細(xì)線跨過小滑輪與鉤碼相連.起初小車靜止在桌面右端,車的左端剛好與桌面上10.0cm處刻度對齊,鉤碼到地面的距離大于小車到滑輪的距離,啟動(dòng)頻閃攝影系統(tǒng)后,釋放鉤碼,小車在鉤碼的牽引下,由靜止開始沿水平桌面運(yùn)動(dòng),圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的頻閃照片的一部分.已知小車質(zhì)量M=200g,鉤碼質(zhì)量m=50g,閃光頻率f=10.0Hz,重力加速度g=9.80m/s2

(1)用s表示小車從靜止起運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)過程中通過的位移,vA表示小車運(yùn)動(dòng)至A點(diǎn)時(shí)的速度,若在誤差允許的范圍內(nèi),有公式
1
2
m
v
2
A
=mgs
1
2
m
v
2
A
=mgs
成立(用題中所給字母表示),就可說明在此過程中由小車和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.
(2)由頻閃照片上的數(shù)據(jù),可得小車到達(dá)A位置時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)能Ek=
0.428
0.428
 J,小車從靜止開始運(yùn)動(dòng)到A位置的過程中,鉤碼減少的重力勢能Ep=
0.485
0.485
J.(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
(3)實(shí)驗(yàn)操作及測量均正確,經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn),數(shù)據(jù)幾無變化.說明在此過程中系統(tǒng)機(jī)械能
不守恒
不守恒
(填“守恒”或“不守恒”),得此實(shí)驗(yàn)結(jié)果的主要原因應(yīng)是
小車、鉤碼運(yùn)動(dòng)過程中受到的摩擦阻力較大
小車、鉤碼運(yùn)動(dòng)過程中受到的摩擦阻力較大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

在一次課外活動(dòng)中,某同學(xué)用圖甲所示裝置測量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B間的動(dòng)摩擦因數(shù).已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1kg,金屬板B的質(zhì)量mB=0.5kg.用水平力F向左拉金屬板B,使其向左運(yùn)動(dòng),彈簧秤的示數(shù)如圖甲所示,則A、B間的摩擦力Fμ=
 
N,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
 
.(g取10m/s2).該同學(xué)還將紙帶連接在金屬板B的后面,通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一系列的點(diǎn),測量結(jié)果如圖乙所示,圖中各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s,可求得拉金屬板的水平力F=
 
N
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案