题目内容

(12分)在做用打点计时器测速度的实验时,要用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz。
(1)接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是:(    )
A.先接通电源,后让纸带运动       B.先让纸带运动,再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源       D.先让纸带运动或先接通电源都可以
(2)某同学在实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定的A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻计数点之间还有四个点未画出。试根据纸带上各个计数点间的距离,(本题计算结果数值保留到小数点后第二位)

①计算整个过程中小车的加速度大小为____       ____m/s2
②计算出打下D点时小车的瞬时速度为              _m/s。
③计算出打下F点时小车的瞬时速度为              _m/s。

(各3分)1.A  (2)  0.80m/s2   0.56m/s  0.72m/s

解析试题分析:1要先闭合电源,带打点稳定后在释放纸带①加速度可由逐差法求得②D点为CE的中间时刻,D点的瞬时速度等于CE的平均速度③同理F点的瞬时速度为
考点:考查用打点计时器测速度的实验
点评:本题难度较小,掌握打点计时器的使用规范,先要闭合开关,再释放纸带,掌握逐差法的公式,能够根据平均速度求瞬时速度的方法

练习册系列答案
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(Ⅰ)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律.已知当地的重力加速度g=9.80m/s2
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①实验小组选出一条纸带如图乙所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点,测得h1=12.01cm,h2=19.15cm,h3=27.86cm.打点计时器通以50Hz的交流电.根据以上数据算出:当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了
 
J;此时重锤的动能比开始下落时增加了
 
 J,根据计算结果可以知道该实验小组在做实验时出现的问题是
 
.(重锤质量m已知)
②在图乙所示的纸带基础上,某同学又选取了多个计数点,并测出了各计数点到第一个点O的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以v2/2为纵轴画出的图线应是如下图中的
 
.图线的斜率表示
 

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(Ⅱ)碰撞的恢复系数的定义为e=
|v2-v1||v20-v10|
,其中v10和v20分别是碰撞前两物体的速度,v1和v2分别是碰撞后物体的速度.弹性碰撞的恢复系数e=1,非弹性碰撞的e<1.某同学借用验证动力守恒定律的实验装置(如图所示)验证弹性碰撞的恢复系数是否为1,实验中使用半径相等的钢质小球1和2(它们之间的碰撞可近似视为弹性碰撞),且小球1的质量大于小球2的质量.
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实验步骤如下:
安装好实验装置,做好测量前的准备,并记下重锤线所指的位置O.
第一步,不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上.重复多次,用尽可能小的圆把小球的所落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置.
第二步,把小球2 放在斜槽前端边缘处C点,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞.重复多次,并使用与第一步同样的方法分别标出碰撞后小球落点的平均位置.
第三步,用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度.
上述实验中,
①P点是
 
平均位置,
M点是
 
平均位置,
N点是
 
平均位置.
②请写出本实验的原理
 
,写出用测量量表示的恢复系数的表达式
 

③三个落地点距O点的距离OM、OP、ON与实验所用的小球质量是否有关系?
 

如图甲所示,电压表V1、V2串联接入电路中时,示数分别为6V和4V,当只有电压表V2接入电路中时,如图乙所示,示数为9V,电源的电动势为

A. 9.8V         B.10V      C.10.8V       D.11.2V

⑵(12分)在验证“机械能守恒定律”的实验中,一同学进行如下操作;

①将打点计时器水平固定在铁架台上

②将长约0.5m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器。用手提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方

③先松开纸带,后接通电源,让重物自由下落,打点计时器就在纸带上打下一系列的点

④换几条纸带,重做上面的实验

⑤在打出的纸带中挑选第一、二两点间距接近2mm,且点迹清楚的纸带进行测量,先记下O点的位置,依次再取四个计数点A、B、C、D。求出相应位置对应的速度及其下落的高度

⑥将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中

⑦根据以上测得的数据计算相应的的值。验证机械能守恒定律

Ⅰ.以上操作有错误的是_________________________;

Ⅱ.实验中选出一条纸带如图所示,其中O点为起始点,A、B、C、D为四个计数点,打点计时器所选用电源是频率为50的交流电,用最小刻度为1mm的刻度尺,测得OA=11.13m,OB=17.69m,OC=25.9m.这三个数据中不符合有效数据要求的是___,在计数点A和B之间,B和C之间各还有一个点,重锤的质量为,根据以上数据,当打点到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了___,这时它的动能是__.()

Ⅲ.实验中往往出现重锤的重力势能减少量大于动能的增加量,其主要原因是______

 

如图甲所示,电压表V1、V2串联接入电路中时,示数分别为6V和4V,当只有电压表V2接入电路中时,如图乙所示,示数为9V,电源的电动势为

A. 9.8V        B.10V      C.10.8V       D.11.2V
⑵(12分)在验证“机械能守恒定律”的实验中,一同学进行如下操作;
①将打点计时器水平固定在铁架台上
②将长约0.5m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器。用手提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方
③先松开纸带,后接通电源,让重物自由下落,打点计时器就在纸带上打下一系列的点
④换几条纸带,重做上面的实验
⑤在打出的纸带中挑选第一、二两点间距接近2mm,且点迹清楚的纸带进行测量,先记下O点的位置,依次再取四个计数点A、B、C、D。求出相应位置对应的速度及其下落的高度
⑥将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中
⑦根据以上测得的数据计算相应的的值。验证机械能守恒定律
Ⅰ.以上操作有错误的是_________________________;
Ⅱ.实验中选出一条纸带如图所示,其中O点为起始点,A、B、C、D为四个计数点,打点计时器所选用电源是频率为50的交流电,用最小刻度为1mm的刻度尺,测得OA=11.13m,OB=17.69m,OC=25.9m.这三个数据中不符合有效数据要求的是___,在计数点A和B之间,B和C之间各还有一个点,重锤的质量为,根据以上数据,当打点到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了___,这时它的动能是__.()

Ⅲ.实验中往往出现重锤的重力势能减少量大于动能的增加量,其主要原因是______

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