题目内容

2.利用图中所示的装置,可以研究自由落体运动,实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落,打点计时器会在纸带上打出一系列的小点.
(1)若实验时用到的计时器为电磁打点计时器,打点计时器的安装要使两个限位孔在同一竖直(选填“水平”或“竖直”)线上,以减少摩擦阻力.
(2)实验过程中,下列说法正确的是BCD
A.接通电源的同时要立刻释放重物
B.选取纸带时要选取第1个计数点与第2个计数点之间的距离接近2mm且清晰的纸带
C.释放重物之前要让重物靠近打点计时器
D.为了使实验数据更加准确,可取多次测量结果的平均值
(3)为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有C
A、天平    B、秒表   C、米尺
(4)本实验可以通过作图象的方法测出重力加速度,为使图线的斜率等于重力加速度,除作v-t图象外,还可以利用自由落体运动的规律作$\frac{{v}^{2}}{2}$-h图象,其纵轴表示的是$\frac{{v}^{2}}{2}$,横轴表示的是h.

分析 解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项.明确实验中可能面临的误差情况.

解答 解:(1)电磁式打点计时器需要用低压交流电压;安装打点计时器时要注意让上下限位孔在同一竖直线上,从而减小阻力.
(2)A、应先接通电源,稳定后再释放纸带,故A错误;
B、选择纸带时应选择点迹清楚,前两个点间距接近2mm的纸带,故B正确;
C、释放重物时,应让重物靠近纸带;故C正确;
D、为了使实验数据更加准确,可取多次测量结果的平均值;故D正确;
故选:BCD.
(3)据运动学公式得:△x=at2,a=$\frac{△x}{t^2}$,
为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有:米尺,用来测量计数点之间的距离.
该实验中不需要天平,通过打点计时器打点的时间间隔可以计算出计数点之间的时间间隔,所以也不需要秒表.
故选:C.
(4)由公式v2=2gh,如绘出$\frac{{v}^{2}}{2}$-h图象,其斜率也等于重力加速度.
故答案为:(1)竖直; (2)BCD;(3)C;(4)$\frac{{v}^{2}}{2}$-h,$\frac{{v}^{2}}{2}$,h.

点评 根据用打点计时器测重力加速度的实验原理,可以判断实验需要的器材,同时还要知道利用图象处理数据可以使实验结果简单直观的展现出来.

练习册系列答案
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7.要测量一个电流表A的内电阻Rg(内阻约在1-2kΩ,之间,其量程为250μA),现提供的器材有:
电源E(4V,内阻0.6Ω)
电阻箱RA(0-999Ω)、
滑动变阻器(0-20Ω,1A)
滑动变阻器R2(0-250Ω,0.6A),
滑动变阻器R3(0-1000Ω,0.3A)
标准电流表A'(量程250μA),
开关S1、S2、S3及导线若干
今有甲、乙两同学,用不同的测量方法来测出内阻.
(i)甲同学利用图甲的电路图来测量内阻,其实验步骤如下:
①按电路图甲接好各元件,并使滑动触头P先置b端,断开开关S,调电阻箱阻值到零
②闭合开关S,调节滑动触头P于某一位置,使A表达到满刻度Ig
③调节电阻箱电阻值,使A表电流为$\frac{I_g}{2}$,记下电阻箱数值R④待测电流表内阻Rg=R

(ii)乙同学利用图乙的电路图来测得内阻,其实验步骤如下:
①按电路图乙接好各元件,并使滑动触头P先置于b端,断开开关S1、S2、S3,调电阻箱阻值到零
②闭合开关S1、S2,调节滑动触头P于某一位置,使表A'达到满刻度Ig
③闭合开关S3,断开开关S2,调节电阻箱电阻值,使A'表电流仍为Ig,记下电阻箱数值R
④得待测电流表内阻Rg=R
(1)在不考虑操作过程中失误的前提下,仅就电路设计而言,你认为能更准确地测出电流表内阻值的是乙同学设计的方案
(2)请纠正你选择的方案在操作过程中的两处失误:
A.连接电路时应将滑动变阻器的滑片P先置于a端
B.电阻箱的阻值在测量前应先置于2KΩ以上
(3)你认为测量精度较差的另一个设计方案中要使实验误尽可能小,该方案中滑动变阻器选择R1
8.要测量一个电流表G 的内阻内阻约在1kΩ-2kΩ之间),其量程为250μA.提供的器材有:电源E(4V,内阻0.6Ω ),电阻箱RA(0-9999Ω),滑动变阻器R1(0-20Ω,1A),滑动变阻器R2(0-250Ω,0.6A),滑动变阻器R3(0-lkΩ,0.3A ),标准电流表G′(量程250μA),电键S1、S2、S3及导线若干.现甲、乙两同学,用不同的测量方法来测出内阻.

甲同学利用图1的电路图来测量内阻,其实验步骤如下:
①先按电路图1接好各元件,并使滑动触头P先置a端,且使电阻箱阻值为零.②闭合电键S1,调节滑动触头P于某一位置,使G表达到满刻度Ig.③调节电阻箱电阻值,使G表电流为Ig/2,记下电阻箱数值R.④即得待测电流表内阻Rg=R
乙同学利用图2的电路图来测得内阻,其实验步骤如下:
①先按电路图2接好各元件,并使滑动触头P先置于b端,且使电阻箱阻值为零.②闭合电键S1、S2,调节滑动触头P于某一位置,使G'表达到满刻度Ig.③闭合电键S3,断开电键S2,调节电阻箱电阻值,使G'表电流仍为Ig,记下电阻箱数值R.④即得待测电流表内阻Rg=R
(1)甲、乙两位同学分别采用了不同的电流表内阻的测量方法,甲同学采用的是图1,乙同学采用的是图2;
(2)在不考虑操作过程中的失误的前提下,仅就电路设计(或者实验原理)而言,你认为能更准确地测出电流表内阻值的是乙 同学设计的方案
(3)请纠正乙同学在操作过程中的两处失误:
a.连接电路中应将滑动变阻器的滑片P先置于a端; b.电阻箱阻值在测量前应先置于2kΩ以上.
(4)你认为测量精度较差的另一个设计方案中所得到的电流表内阻测量值大于电流表内阻真实值(选填“大于”或“小于”).要使这一误差尽可能小,该方案中滑动变阻器选择R1

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