题目内容

传送带是一种常用的运输工具，它被广泛地应用于车站、机场等。某实验小组利用打点计时器研究物块放到传送带上的运动。如图为水平传送带模型，传送带正在匀速运动。
先将纸带固定在物块的一端，再将物块轻轻放在传送带上。打出的纸带如图所示，A、B、C……为记数点，相邻两记数点之间的时间间隔为0.10s，用刻度尺量出相邻两记数点间的距离（在纸带中标出，单位为cm）。
（1）根据纸带记录的数据可计算出：物块在AG段的加速度为____m/s2，在AJ段的平均速度为____m/s。
（2）根据记录数据可计算出物块在各记数点的瞬时速度。已计算出物块在E、F、G点的瞬时速度。请计算其它记数点的瞬时速度，并将结果填入下列表格中。
（3）以时间t为横轴、速度v为纵轴在坐标纸上建立直角坐标系。根据上表中的v、t数据，在图所示的坐标系中描点，并作出物块运动的v- t图象。
（4）该实验中所用的传送带是浅色的长传送带，在物块的底部装有黑色墨水笔。将物块轻轻放在传送带上，经过一段时间t，在传送带上留下了一段长为L的黑色痕迹后，物块相对于传送带不再滑动。根据上面的数据求t和L。
（1）2.0，0.80
（2）
（3）
（4）解：由上面的计算可知，物块在传送带上做初速度为0的匀加速直线运动，
加速度a = 2.0m/s2，当速度达到v =1.2m/s时物块与传送带共速。
根据v = at
求出 t = 0.60s 
在时间t内，传送带移动的距离x1= vt，物块移动的距离，
黑色痕迹的长度L= x1- x2 = 0.36m 
练习册系列答案
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在《测定匀变速直线运动的加速度》实验中，把打出的每一个点都作为计数点，量得所得纸带上第6计数点到第11计数点之间的距离为2.0cm，第21计数点到26计数点之间的距离为4.4cm．已知打点计时器所用交流电源的频率是50Hz，那么可知小车运动的加速度是______m/s2．
（1）某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离．打点计时器的电源频率为50Hz．如果用S1、S2、S3、S4、S5、S6 来表示各相邻两个计数点间的距离，则该匀变速直线运动的加速度的表达式为a=______（用符号写出表达式，不要求计算）与纸带上D点相对应的瞬时速度v=______ m/s．（答案要求保留3位有效数字）
（2）某同学探究恒力做功和物体动能变化间的关系，方案如图所示．他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为减小这种做法带来的误差，实验中要采取的两项措施是：a、______b、______．

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光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图7甲所示，a、b分 别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物 体的挡光时间．现利用图8乙所示的装置来测量滑块与木板间的动摩擦因数，图中木板固 定在水平面上，木板的左壁固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧，弹簧右端与滑块接触，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，现使弹簧解除锁定，滑块获得一定的初速度后水平向右运动，光电门1、2各自连接的计时器 显示的挡光时间分别为t1=2.0×10-2s和t2=5.0×10-2s宽度为d=5.50cm，当地的重力加速度为g=9.8m/s2．
滑块通过光电门1的速度V1=______m/s，通过光电门2的速度V2=______m/s．（精确到0.01m/S）（2分）
（1）若用米尺测量出两个光电门之间的距离为L=1.20m，则可求滑块与木板间的动摩擦因数 μ=______ （精确到0.01）
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（1）一游标卡尺的主尺最小分度为1mm，游标上有10个小等分间隔，现用此卡尺来测量工件的直径，游标部分放大图如图所示．该工件的直径为______mm．
（2）要测一个待测电阻Rx（190?～210?）的阻值，实验室提供了如下器材：
电源E：电动势3.0V，内阻不计；
电流表A1：量程0～10mA，内阻r1约50?；
电流表A2：量程0～500μA，内阻r2为1000?；
滑动变阻器R1：最大阻值20?，额定电流2A；
定值电阻R2=5000?；
定值电阻R3=500?；
电键S及导线若干．
要求实验中尽可能准确测量Rx的阻值，请回答下面问题：
①为了测定待测电阻上的电压，可以将电流表______（选填“A1”或“A2”）串联定值电阻______（选填“R2”或“R3”），将其改装成一个量程为3.0V的电压表．
②如图（a）所示，同学们设计了测量电阻Rx的甲、乙两种电路方案，其中用到了改装后的电压表和另一个电流表，则应选电路图______（选填“甲”或“乙”）．
③若所选测量电路中电流表A的读数为I=6.2mA，改装后的电压表V读数如图（b）所示，则电压表V读数是______V．根据电流表和电压表的读数，并考虑电压表内阻，求出待测电阻Rx=______?．
（3）一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图（a）所示．用刻度尺测量斜面的高度与长度之比为1：4，小车质量为400g，图（b）是打出纸带的一段，相邻计数点间还有四个点未画出，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz．由图（b）可知，打纸带上B点时小车的瞬时速度vB=______m/s，打纸带上B点到E点过程中小车重力势能的减少量为______J，此过程中小车克服阻力所做的功为______J．（g取10m/s2，保留两位有效数字）
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做匀变速直线运动的小车，牵引一条纸带通过打点计时器，交流电电源的频率是50Hz，由纸带上打出的某一点开始，每5点剪下一段纸带，按如图所示，每一条纸带下端与x轴相重合，在左边与y轴平行，将纸带粘在坐标系中，求：（计算结果保留小数点后面三位数字）
（1）所剪的这0.6s内的平均速度是______m/s；
（2）物体运动的加速度是______m/s2．
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甲、乙两同学做“研究匀变速直线运动”实验，甲同学在笔记本上写下如下实验步骤：
A．在桌面上放好长木板，在无滑轮的一端固定电磁打点计时器，将纸带固定的小车上，并使纸带穿过电火花打点计时器的限位孔．
B．用细线的一端拴住小车，细线的另一端跨过木板上的定滑轮挂上钩码，将小车放在靠近电磁打点计时器一端的木板上．
C．用导线将电火花打点计时器接到6V直流电源上．
D．放开小车，接通电源，让小车运动后使电磁打点计时器打点．
E．打开电键，取下纸带，测量和分析纸带．
乙同学检查了甲同学拟定的实验步骤，发现有两处错误．请你代他纠正甲同学的错误：
错误1：______．
错误2：______．
纠正错误后，两同学顺利得到了正确的纸带，如图所示，纸带上A、B、C、D、E、F、G是7个计数点，每相邻2个计数点间还有4个点未画出，已知电磁打点计时器使用的电源频率为50Hz，用毫米刻度尺测量的数据已标示在图上．则打点B时刻小车的速度______m/s；打点E时刻小车的速度为______m/s小车运动的加速度为______m/s2；（以上三空保留二位有效数字）．

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如图所示是甲、乙两位同学从“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中得到数据后画出的小车运动的速度-时间图象．则由图分析可知：甲的实验误差比乙的实验误差______（填“大”或“小”），哪位同学在实验中处理纸带时舍掉了开头一些密集的点迹？______同学（填“甲”或“乙”）．
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根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是
[     ]
A．时间间隔
B．位移
C．速率
D．平均速度

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