题目内容

【题目】(1)电火花打点计时器是一种使用_____(填交流或直流电源工作电压为________ V,电源频率为 50Hz 时,振针每隔 _______s 打一个点。现用打点计时器测定物体的速度,当实际的电源频率低于50Hz 时,则测得的速度值将比真实值偏_________

(2)如图所示,某同学在做研究匀变速直线运动实验中,交流电频率为 50 赫兹,由打 点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点之间还有 4 个点未画 出,则相邻计数点时间间隔为 _______s,其中 x1=7.05 cm,x2=7.68 cm,x3=8.33 cm, x4=8.95 cm,x5=9.61 cm,x6=10.26 cm,则 A 点处瞬时速度的大小是______ m/s,加 速度的大小是 _________m/s2.(计算结果都保留两位小数)

【答案】交流2200.020.10.860.64

【解析】

了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等,比如工作电压、打点周期等,掌握基本仪器的使用,能够正确的使用打点计时器

(1)电火花打点计时器是一种使用交流电源电压为220V,如果交流电源的频率是50Hz,据周期与频率的关系可知每隔0.02s打一次点当电源频率低于50Hz,其打点周期大于0.02s,所以仍按50Hz计算,即0.02s,据可知,测出的速度数值将比真实值偏大;

(2)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
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上A点时小车的瞬时速度大小.

根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小
得:
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:

练习册系列答案
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【题目】某实验小组利用如右图所示的装置探究牛顿第二定律中质量一定时aF的关系,他们将宽度为d的挡光片固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与砝码盘相连,在水平桌面上的A、B两点各安装一个光电门,记录小车通过A、B时的遮光时间,小车中可以放置砝码。

(1)实验主要步骤如下:

①用天平测量小车和遮光片的总质量M、砝码盘和盘内砝码的总质量m;用游标卡尺测量挡光片的宽度d;用米尺测量两光电门之间的距离s;

②调整轻滑轮,使细线与木板平行;

③将木板不带滑轮的一端垫高,以平衡摩擦力,让小车从光电门A的左侧由静止释放;用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间tAtB

④小车右侧通过细线连上砝码盘,盘中放有多个砝码;再次让小车从光电门A的左侧由静止释放,记录遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间tAtB,利用a=____(用d、s、tAtB表示),求出小车加速度;并记录此时砝码盘及盘内砝码的质量m;

⑤将盘中砝码拿出一个放到小车上,再次让小车从光电门A的左侧由静止释放,记录步骤④中的时间和质量,重复步骤⑤多次实验。

⑥对小车和砝码及砝码盘组成的系统,合力F= mg,结合上述公式求出的a,得到多组a、F的数据。描点做出aF的图像,从而得出aF的关系

(2)测量d时,某次游标卡尺的示数如右图所示,其读数为____ cm。

(3)下列说法哪一项是正确的 ______

A.平衡摩擦力时必须将砝码盘通过细线挂在小车上。

B.若测得tA =tB,说明摩擦力已平衡好。

C.为减小误差,应使砝码及砝码盘质量之和远小于小车和车内砝码质量之和

D.本实验装置也可以用来验证动能定理。

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