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自动打点装置

发布时间:2023-12-29 14:35:32

1. (1)用图1所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验,打点计时器的打点周期为T,重锤的质量为m.重力加速

(1)①B、将打点计时器应接到交流电源上.
C、先接通打点计时器的电源,再释放纸带,让重锤拖着纸带从高处自由下落.
②取图2中O和B来验证机械能守恒定律比较简捷方便,因为B点的瞬时速度容易测得.打点计时器打下B点时重锤的速度为vB=

d3?d1
2T

动能EK=
1
2
m
v
2

2. 如图是三个涉及纸带和打点计时器的实验装置图.(1)三个实验装置中,摩擦力对实验结果没有影响的是_____

(1)在匀变速直线运动的实验中,受到的拉力恒定,摩擦力也恒定,那么物体专受到的合力恒属定,对实验没有影响,在研究功和速度的关系的实验中,每次实验时受到的拉力加倍,但是摩擦力不加倍,对实验会产生影响,在研究加速度与力质量的关系的实验中,改变车的拉力的时候,摩擦力不变,对实验的计算会产生影响.
所以没有影响的是甲.
(2)分析纸带可以得到,纸带①中两端见的距离逐渐增大,说明是加速运动,纸带②中两点间的距离相等,说明是匀速运动,实验纸带②应该是研究功和速度的关系的实验中得到的.
所以通过装置乙可以得到纸带②.
(3)纸带是ef间的距离为2.7cm=0.026m,时间为0.02s
所以平均速度大小为v=

0.026
0.02
m/s=1.30m/s.
故答案为:(1)A
(2)乙;②
(3)1.30

3. 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

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