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测量匀变速直线运动的加速度实验装置

 发布时间：2023-09-07 07:03:09

『壹』 在测定匀变速直线运动的加速度实验中：（1）请在下列给出的器材中，选出实验所需的器材填在下方的横线上

（1）在本实验中不需要测量小车或砝码的质量因此不需要天平，电磁打点计时器使用的是低压交流电源，因此低压直流电源本实验中不需要，同时打点计时器记录了小车运动时间，因此不需要秒表．
因此选出的器材有：①③⑤⑥⑧⑨．
（2）由纸带知，在连续相等时间内的位移之差为2cm，根据△x=aT2，解得：a=

△x
T2
＝
0.02
0.04
＝0.5m/s2，
D点的瞬时速度vD＝
xCE
2T
＝
0.76?0.34
0.4
＝1.05m/s．
故答案为：（1）①③⑤⑥⑧⑨（2）0.5，1.05

『贰』 如图所示的实验装置来测定匀变速直线运动的加速度。已知两个光电门中心之间的距离s，测得遮光条的宽度d。

『叁』 研究小车匀变速直线运动的实验装置如图（a）所示，其中斜面倾角可调．已知电火花式打点计时器所用交流电

（1）先连接实验器材，步骤D．把打点计时器固定在平板上，将纸带穿过限位孔，F．选择220V交流电源并接好电路
后穿纸带，再连接小车，E．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连．
接通电源，后释放纸带，打点并选择纸带进行数据处理；C．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车．B．关闭电源，取出纸带．
故必须的实验步骤并按正确的先后顺序排列：DFECB．
（2）如果当时电网中交变电流的周期不正常，比已知的T略大，
根据运动学公式△x=at 2 得：真实的加速度值就会偏小，
所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏大．
（3）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，
设A到B之间的距离为x 1 ，以后各段分别为x 2 、x 3 、x 4 、x 5 、x 6 ，
根据匀变速直线运动的推论公式△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
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值
得：a=
1
3
（a 1 +a 2 +a 3 ）
即小车运动的加速度计算表达式为：a=
d 6 -d 3 -d 3
9T 2

故答案为：（1）DFECB；（2）偏大
（3）
d 6 -d 3 -d 3
9T 2

『肆』 在“研究匀变速直线运动”的实验中，实验装置如图甲所示．从实验中挑选一条点迹清晰的纸带，每5个点取一

（1）由刻度尺游者可知，s1=0.70cm；
（2）两个计数点间有5个间隔，故t=0.1s；
小车的加速度为：a=

△x
t2
=
0.0090?0.0070
0.01
=0.20m/s2；
实验中小车越来越快，故纸者磨正带的左端与小车相连首悔接．
故答案为：（1）0.70；（2）0.20，左．

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