题目内容

【题目】为了探究加速度与力、质量的关系,现提供如图1所示实验装置.请思考探究思路并回答下列问题:

1)目前实验室用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种,它们所接电源均为频率为 电源,所以都是每隔_______s打一个点.但前者所接交流电压为4-6V,后者所接交流电压为220V

2)实验中用钩码的重力G=mg的大小作为小车(质量为M)所受拉力F的大小,能够实现这一设想的前提条件是

3)实验中,图2是打出的一条纸带,ABCDE为五个相邻的计数点,相邻两个计数点之间有四个计时点没有标出(电源频率为50Hz),有关数据如上图所示,则打C点时小车的速度大小= m/s ,小车的加速度大小a=m/s2, (结果均保留三位有效数字)

【答案】150Hz;交流;002 s2M>>m (或m<<M,或勾码质量远远小于小车质量)(3264 m/s, 126 m/s2

【解析】试题分析:(1)目前实验室用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种,它们所接电源均为频率为50Hz的交流电源,所以都是每隔002s打一个点.但前者所接交流电压为4-6V,后者所接交流电压为220V

2)该实验中实际是:mg=M+ma,要满足mg=Ma,应该使砝码的总质量远小于滑块的质量,即M>>m

3)电源频率为50Hz,相邻计数点间有4个点没有标出,则计数点间的时间间隔为:t=002×5=01s

由图乙所示纸带可知,加速度为:

B点时小车的速度大小为:

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