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某同學做研究勻變速直線運動的實驗裝置

發布時間:2025-09-04 15:29:55

⑴ 某實驗小組利用如圖所示的實驗裝置來測定勻變速直線運動的加速度.已知兩個光電門中心之間的距離s,測得

由於遮光條通過光電門的時間極短,可以用平均速度回表示瞬時速度.
滑塊經過光電門1時的瞬答時速度的表達式v 1 =
d
△t 1

滑塊經過光電門2時的瞬時速度的表達式v 2 =
d
△t 2

根據
v 22
-
v 21
=2as得,
a=
(
d
△t 2
) 2 -(
d
△t 1
) 2
2s

故答案為:
d
△t 1
d
△t 2
(
d
△t 2
) 2 -(
d
△t 1
) 2
2s

⑵ 某同學利用圖1裝置進行《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗,圖2為用打點計時器打出的一條紙帶,紙帶上

(1)AB、實驗使用的電源必須是交流電源,故A正確,B錯誤;
C、刻度尺要用來測量紙帶的點之間的距離,所以必須要有刻度尺,故C正確;
D、打點計時器本身就是計時的儀器,所以不需要秒錶,故D錯誤;
E、在處理紙帶求解速度與加速度的過程中,物體的質量不需要知道,所以不用天平測物體的質量,故E錯誤.
故選:AC
(2)每兩個計數點間都有四個原始點沒有畫出,因此其時間間隔為T=0.1s;
由圖可知,從左到右紙帶上計數點之間的距離為:x1=1.00cm,x2=1.50cm,x3=2.00cm,x4=2.50cm
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有:
vD=

0.02+0.025
2×0.1
=0.225m/s
(3)相鄰計數點之間的位移差為△x=0.50cm,代入公式△x=aT2可得:
a=
0.005
0.01
=0.5m/s2
(4)如果在某次實驗中,交流電的頻率偏離49Hz,那麼實際打點周期變大,
根據運動學公式△x=at2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.
故答案為:(1)AC(2)0.225(3)0.5(4)偏大

⑶ 某同學利用如圖1所示的實驗裝置做研究勻變速直線運動實驗.(1)請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯

(1)由桐或實驗裝置圖象可知,打點計時器用的必須是交流電,圖中用的是直流電,所以採用的電源不對,
小渣輪此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.
(2)利用勻變速直線運動的推論得:
v C =
S BC +S CD
2T
=
0.0465+0.0508
0.2
=0.49m/s
根據△x=aT 2 ,有:
a=
(s FG +s EF +s DE -s CD -s BC -s AB )
9T 2
=
0.0634+0.591+0.0549-0.0508-0.0465-0.0422
9×0.01
=0.42m/s 2
故答案為:(1)①打點計時器應接交流電源;②重物釋放時應緊靠打點計如迅時器.
(2)0.490.42

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