1. 研究小車勻變速直線運動的實驗裝置如圖1所示,其中斜面傾角θ可調,打點計時器的工作頻率為50Hz,紙帶上
(1)在實驗過程中應先固定打點計時器,再放置小車,然後打開電源,最後釋放小車回,所以正確的順序是答DCBA.
(2)每隔4點或每5個點取一個計數點時,相臨計數點的時間間隔均為0.1s.
(3)勻變速直線運動中,平均速度等於中間時刻的瞬時速度,
v1=
0.0339+0.0377 |
2×0.1 |
0.0415+0.0453 |
2×0.1 |
△v |
△t |
2. 某同學研究勻變速直線運動的規律時,實驗裝置如圖:其中A為砂桶和砂,B為定滑輪,C為小車,D為紙帶,E為
(1)由實驗裝置圖象可知,打點計時器用的必須是交流電,圖中用的是專直流電,所以屬採用的電源不對,
(2)小車釋放的位置應該靠近計時器,以便測量更多的數據來減小誤差.
(3)勻變速直線運動相鄰的相等時間內的位移之差是個定值,則x34-x12=2(x12-x01),
解得:x34=2×(6.11-3.00)+6.11=12.33cm
故選:乙
(4)1點瞬時速度等於02段的平均速度,故:
v1=
=x02 2T
=0.456m/s0.03+0.0611 0.2
(5)根據推論公式△x=aT2,有:
a=
=△x T2
=3.11m/s20.0611?0.03 0.01
故答案為:(1)打點計時器應接交流電源;(2)小車釋放的位置應該靠近計時器;(3)乙;(4)0.456;(5)3.11.
3. 小明同學做「研究勻變速直線運動」的實驗.(1)釋放小車時,實驗裝置如圖1所示,指出該裝置或操作中的錯
(1)A、打點計時器應接在交流電源上.故A錯誤.
B、研究勻變速直線運動的規律,不需要平衡摩擦力,也不需要小車敗褲的質量遠大於鉤碼的質量.故B、D正確.盯蘆
C、小車應靠近打點計時器,故C錯誤.
本題選錯誤的,故選:AC.
(2)從圖上可以讀得A點在刻度尺上位置的讀數為2.95cm,C點的速度等於BD段的平均速度,則vc=
=xBD 2T
=1.40m/s;(9.60?4.00)×10?2 0.04
(3)A、因為A點的初速度不為零察則簡,不能通過XAB=
aT2求解加速度.故A錯誤.1 2
B、因為AB段和BD段的中間時刻之間的時間間隔不等於T,不能通過a=
求解加速度.故B錯誤.VBD?VAB T
C、因為xBC?xAB=aT2,xCD?xAB=2aT2,則xBD?2xAB=3aT2,利用a=
,可以求出加速度.故C正確.XBD?2XAB 3T2
D、根據連續相等時間內的位移之差是一恆量,可以求出小車的加速度.故D正確.
故選:CD.
故答案為:(1)AC,(2)2.95,1.40,(3)CD.
4. 研究小車勻變速直線運動的實驗裝置如圖(a)所示,其中斜面傾角可調.已知電火花式打點計時器所用交流電
(1)先連接實驗器材,步驟D.把打點計時器固定在平板上,將紙帶穿過限位孔,F.選擇220V交流電源並接好電路 後穿紙帶,再連接小車,E.將小車停靠在打點計時器附近,小車尾部與紙帶相連. 接通電源,後釋放紙帶,打點並選擇紙帶進行數據處理;C.接通電源,待打點計時器工作穩定後放開小車.B.關閉電源,取出紙帶. 故必須的實驗步驟並按正確的先後順序排列:DFECB. (2)如果當時電網中交變電流的周期不正常,比已知的T略大, 根據運動學公式△x=at 2 得:真實的加速度值就會偏小, 所以測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏大. (3)由於每相鄰兩個計數點間還有4個點沒有畫出,所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s, 設A到B之間的距離為x 1 ,以後各段分別為x 2 、x 3 、x 4 、x 5 、x 6 , 根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT 2 可以求出加速度的大小, 得:x 4 -x 1 =3a 1 T 2 x 5 -x 2 =3a 2 T 2 x 6 -x 3 =3a 3 T 2 為了更加准確的求解加速度,我們對三個加速度取平均值 得:a=
即小車運動的加速度計算表達式為:a=
故答案為:(1)DFECB;(2)偏大 (3)
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5. 研究小車勻變速直線運動的實驗裝置如圖(a)所示,其中斜面傾角可調.電火花打點計時器的工作頻率為50赫
(1)電火花打點計時器的工作電壓為交流220 V.
(2)先連接實驗器材,後穿紙帶,再連接小車,最後打點並選擇紙帶進行數據處理;
合理順序為:DBCA;
(3)打點計時器的工作頻率為50Hz,每隔0.02s打一次電,每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出,共5個0.02s,故T=0.1s;
(4)勻變速直線運動中,平均速度等於中間時刻的瞬時速度,
v5=
0.084+0.092 |
2×0.1 |
1 |
3 |
(S4+S5+S6)?(S1+S2+S3) |
9T2 |
(S4+S5+S6)?(S1+S2+S3) |
9T2 |
6. 在「研究勻變速直線運動」的實驗中,實驗裝置如圖甲所示.從實驗中挑選一條點跡清晰的紙帶,每5個點取一
(1)由刻度尺游者可知,s1=0.70cm;
(2)兩個計數點間有5個間隔,故t=0.1s;
小車的加速度為:a=
△x |
t2 |
0.0090?0.0070 |
0.01 |
7. 某同學用圖甲所示的實驗裝置研究小車在斜面上的勻變速直線運動.實驗步驟如下:a.安裝好實驗器材,將打
(1)刻度尺的讀來數為源10.60cm.
(2)打下第三點時的瞬時速度等於2-4之間的平均速度,即:v3=
=x24 t24
=x4?x2 2T
m/s=0.59m/s0.0749?0.0275 2×2×0.02
(3)坐標紙上找出對應的各點,然後連線如圖:0.84?0.34 m/s2=0.313m/s2.4×2×0.2
故答案為:(1)10.60;(2)0.59;(3)如圖;(4)0.313m/s2.
8. 研究小車勻變速直線運動的實驗裝置如圖(a)所示,其中斜面傾角可調。打點計時器的工作頻率為50Hz。紙帶
(來1)DCBA(2)0.1(3) ![]() 9. 在「探究小車速度隨時間變化的規律」的實驗中:(1)給出下列的器材,選出實驗中所需的器材並填在橫線上
④將圖線延長與縱軸相交,交點的縱坐標是零時刻的速度大小是0.020m/s,此速度的物理意義是計時初時的速度. 故答案為:(1)①③⑤⑥⑧⑨(2)①0.1 ②0.1380.2640.390③1.26 ④0.020計時初時的速度 |
10. 如圖甲所示,是研究小車做勻變速直線運動的實驗裝置,打點計時器的工作周期為T①實驗中,必要的措施是___
①該實驗目的是研究小車做勻變速直線運動,只要小車做勻加速運動即可,對於專初速屬度、小車質量與鉤碼質量關系、是否平衡摩擦力沒有要求,為保證小車做直線運動細線必須與長木板平行,故BCD錯誤,A正確.
②刻度尺的最小刻度為mm,需要進行故讀到下一位,因此讀出s6=6.00cm;
根據勻變速直線運動中時間中點的速度等於該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上F點時小車的瞬時速度為:
vF=s6?s4 2T
③根據勻變速直線運動的速度位移公式有:v2?v 與研究小車勻變速規律實驗裝置相關的資料