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某同學讓重錘做自由落體運動,利用打點計時器打出的紙帶來測量當地的重力加速度.該同學在實驗中得到6條紙帶,如圖所示為其中一條,在紙帶上取6個計數點,兩個相鄰計數點間的時間間隔為T=0.02s.其中1、2、3點相鄰,4、5、6點相鄰,在3點和4點之間還有若干個點.x1是1、3兩點的距離,x3是4、6兩點的距離,x2是2、5兩點的距離.
(1)測x1、x2、x3后,點2速度的表達式v2=
x1
2T
x1
2T
.點5速度的表達式v3=
x3
2T
x3
2T

(2)該同學測得的數據是x1=4.00cm,x2=19.30cln,x3=8.72cm,根據數據求出重力加速度g=
9.72
9.72
m/s2(保留三位有效數字).
分析:(1)點2是點1、3的中點時刻,其速度等于1、3點的平均速度,同理可求5點的速度;
(2)根據勻加速直線運動位移速度公式即可求得加速度g
解答:解:(1)根據中點時刻的速度等于平均速度得:v2=
x1
2T
;v3=
x3
2T

(2)根據勻加速直線運動位移速度公式可知:
2gx2=v52-v22
代入數據解得:g=9.72m/s2
故答案為:
x1
2T
;
x3
2T
;9.72
點評:本題主要考查了勻加速直線運動的基本規(guī)律,質點中點時刻的速度等于其平均速度,難度不大.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)下面是某同學做“驗證機械能守恒”實驗中的部分實驗步驟,請完成填空部分:
①將紙帶固定在重物上,讓紙帶穿過打點計時器;
②用手握著紙帶,讓重物靜止地靠近打點計時器,然后先
接通電源
接通電源
釋放紙帶
釋放紙帶
,讓重物自由落下,紙帶上打下一系列點.
③從幾條打下點的紙帶中挑選第一、二點間距離接近2mm,且點跡清楚的紙帶進行測量,測出一系列各計數點到第一個點的距離h1、h2…,算出
重物在做自由落體過程中的重力勢能減少
重物在做自由落體過程中的重力勢能減少

④據公式 vn=
hn+1-hn-12T
計算物體在打下點1、2…時的即時速度v1、v2…,計算相應的
動能增加量
動能增加量

(2)某同學選擇了一條理想的紙帶,用刻度尺測量各計數點位置對應刻度尺上的讀數如圖所示(圖中0是打點計時器的第一個點,A、B、C、D、E分別是以每打兩個點的時間作為計時單位取的計數點,單位為mm,重力加速度取g=10m/s2).
若重錘質量為1.00kg,則重錘從起始下落至C時,減少的重力勢能為
2.81J
2.81J
(計算結果保留三位有效數字);A到B的時間間隔為
0.04s
0.04s

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科目:高中物理 來源: 題型:

驗證機械能守恒定律的實驗中,有下述A至F六個步驟:
A.將打點計時器豎直固定在鐵架臺上
B.接通電源,再松開紙帶,讓重物自由落下
C.取下紙帶,更換新紙帶(或將紙帶翻個面),重新做實驗
D.將重物固定在紙帶的一端,讓紙帶穿過打點計時器,用手提紙帶
E.選擇一條紙帶,用刻度尺測出物體下落的高度h1、h2、h3…h(huán)n,計算出對應的瞬時速度
F.分別計算出
1
2
m
v
2
n
和mghn,在誤差范圍內看是否相等
(1)以上實驗步驟按合理的操作步驟排列應是
A、D、B、C、E、F
A、D、B、C、E、F
(2)
1
2
m
v
2
n
總是
小于
小于
mghn (填大于、小于或等于),原因是
有摩擦力和空氣阻力做負功
有摩擦力和空氣阻力做負功

(3)某同學用圖中所示裝置進行實驗,得到的紙帶,A、B、C、D、E為連續(xù)的五個點,交流電的頻率為50Hz,測出點A,C間的距離為14.77cm,點C,E間的距離為16.33cm,已知當地重力加速度為9.8m/s2,重錘的質量為m=1.0kg,則重錘在下落過程中受到的平均阻力大小F1=
0.05
0.05
N.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(1)下面是某同學做“驗證機械能守恒”實驗中的部分實驗步驟,請完成填空部分:
①將紙帶固定在重物上,讓紙帶穿過打點計時器;
②用手握著紙帶,讓重物靜止地靠近打點計時器,然后先______再______,讓重物自由落下,紙帶上打下一系列點.
③從幾條打下點的紙帶中挑選第一、二點間距離接近2mm,且點跡清楚的紙帶進行測量,測出一系列各計數點到第一個點的距離h1、h2…,算出______.
④據公式 vn=
hn+1-hn-1
2T
計算物體在打下點1、2…時的即時速度v1、v2…,計算相應的______.
(2)某同學選擇了一條理想的紙帶,用刻度尺測量各計數點位置對應刻度尺上的讀數如圖所示(圖中0是打點計時器的第一個點,A、B、C、D、E分別是以每打兩個點的時間作為計時單位取的計數點,單位為mm,重力加速度取g=10m/s2).
若重錘質量為1.00kg,則重錘從起始下落至C時,減少的重力勢能為______(計算結果保留三位有效數字);A到B的時間間隔為______.
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科目:高中物理 來源:2011-2012學年廣東省湛江市吳川一中高一(下)第五次月考物理試卷(解析版) 題型:解答題

(1)下面是某同學做“驗證機械能守恒”實驗中的部分實驗步驟,請完成填空部分:
①將紙帶固定在重物上,讓紙帶穿過打點計時器;
②用手握著紙帶,讓重物靜止地靠近打點計時器,然后先______再______,讓重物自由落下,紙帶上打下一系列點.
③從幾條打下點的紙帶中挑選第一、二點間距離接近2mm,且點跡清楚的紙帶進行測量,測出一系列各計數點到第一個點的距離h1、h2…,算出______.
④據公式 計算物體在打下點1、2…時的即時速度v1、v2…,計算相應的______.
(2)某同學選擇了一條理想的紙帶,用刻度尺測量各計數點位置對應刻度尺上的讀數如圖所示(圖中0是打點計時器的第一個點,A、B、C、D、E分別是以每打兩個點的時間作為計時單位取的計數點,單位為mm,重力加速度取g=10m/s2).
若重錘質量為1.00kg,則重錘從起始下落至C時,減少的重力勢能為______(計算結果保留三位有效數字);A到B的時間間隔為______.

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科目:高中物理 來源:2009-2010學年廣東省廣州市增城市高一(下)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

(1)下面是某同學做“驗證機械能守恒”實驗中的部分實驗步驟,請完成填空部分:
①將紙帶固定在重物上,讓紙帶穿過打點計時器;
②用手握著紙帶,讓重物靜止地靠近打點計時器,然后先______再______,讓重物自由落下,紙帶上打下一系列點.
③從幾條打下點的紙帶中挑選第一、二點間距離接近2mm,且點跡清楚的紙帶進行測量,測出一系列各計數點到第一個點的距離h1、h2…,算出______.
④據公式 計算物體在打下點1、2…時的即時速度v1、v2…,計算相應的______.
(2)某同學選擇了一條理想的紙帶,用刻度尺測量各計數點位置對應刻度尺上的讀數如圖所示(圖中0是打點計時器的第一個點,A、B、C、D、E分別是以每打兩個點的時間作為計時單位取的計數點,單位為mm,重力加速度取g=10m/s2).
若重錘質量為1.00kg,則重錘從起始下落至C時,減少的重力勢能為______(計算結果保留三位有效數字);A到B的時間間隔為______.

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