题目内容
【题目】用图甲所示的装置研究物体的落体运动,已知打点计时器打点的周期为,当地重力加速度为,主要操作如下:
A.接通电源,释放纸带,然后关闭电源;
B.取下纸带,取其中的一段标出计数点,相邻计数点间的数据如图乙。
(1)测物体下落过程的加速度,为减小误差,计算式应为 ________,测出的值比当地值________(填“大”或“小”);若要使值接近当地值,下落物体应选用________(填“50g”或“1kg”)的钩码。
(2)若要验证物体下落过程机械能守恒,若选取、为研究点,则要验证的关系式为________。
【答案】 小 1kg
【解析】
(1)[1].计数点之间有两个时间间隔,因此计数点之间的时间间隔为:t=2T;
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可得:
s4-s1=3a1t2
s5-s2=3a2t2
s6-s3=3a3t2
为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值,则有:
[2][3].由于物体下落的过程中,不可避免的存在阻力,因此测得的加速度的数字比实际的重力加速度要小,为了减小阻力的影响,在选择物体时要选择质量大的,故物体要选择1kg砝码.
(2)[4].匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,因此有:
根据功能关系可得:
即需要验证的表达式为:
练习册系列答案
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