题目内容
【题目】用如图甲所示装置完成“测定匀变速直线运动加速度”实验。
(1)实验室提供了如下器材:一端附有滑轮的轨道、小车、细绳、钩码、刻度尺、电火花计时器、交流电源、复写纸、纸带、弹簧测力计,其中在本实验中不需要的器材是__________。
(2)下列操作中正确的有______.(填选项代号)
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.电火花计时器应接220 V交流电源
D.先释放小车,待小车运动稳定后再接通打点计时器
(3)实验中得到的一条纸带如图乙所示,从0点开始标记计数点(打点计时器的电源频率是50Hz),依次编为1、2、3、4、5、6,每两个计数点间还有4个点未画出,由于不小心将3、4两个计数点拉断不能准确测出其距离,量得其余段x1=1.22cm,x2=2.00cm,x3=2.78cm,x5=4.34cm,x6=5.12cm。
①相邻两计数点间的时间间隔为T=__________s;
②打点计时器打计数点2时,小车的速度大小v2=______m/s;
③计算小车的加速度大小为a=____m/s2。(②③结果保留三位有效数字)
【答案】 复写纸、弹簧测力计 AC 0.1 0.239 0.780
【解析】试题分析:根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出计数点2的瞬时速度,根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度.
(1)电火花打点计时器的计时原理与电磁打点计时器相同,不过在纸带上打点的不是振针和复写纸,而是电火花和墨粉,所以不需要复写纸;而且本实验中不需要测量力的大小,因此不需要的器材是弹簧测力计.
(2)由于实验过程非常短暂,所以为了充分利用纸带打出较多的数据,应将小车靠近打点计时器,实验时应先接通电源后释放质点,A正确D错误;打点计时器应放在长木板的没有滑轮一端,B错误;电火花打点计时器使用的是220V的交流电,C正确.
(3)①打点的时间间隔为0.02s,每隔4个点取一个计数点,则相邻计数点间的时间间隔T=0.1s.
②计数点2的瞬时速度等于1、3两点间的平均速度,则.
③根据,运用逐差法得