题目内容
在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:
(1)根据打点计时器打出的纸带,可以从纸带上直接测量得到的物理量是___________.
A.位移 B.速度 C.加速度 D.平均速度
(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.应先接通电源,后释放小车D.打点计时器应使用直流电源
(3)打点计时器原来使用的电源的频率是50Hz,若在测定匀变速直线运动的加速度时,交流电的频率为60Hz而未被发觉,这样计算出的加速度值与真实值相比是________. (填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(4)下图的纸带记录了小车某次运动的情况,图中A、B、C、D、E为相邻的记数点,相邻记数点间的时间间隔T=0.1s。
①根据____可判定小球做匀加速直线运动。
②vD="________" m/s
③加速度=_________m/s2
(1) A ;(2)AC (3)偏小(填“偏大”、“偏小”或“不变”)(4)①根据相邻两段的位移之差为一定值(或)可判定小球做匀加速直线运动。②vD=1.575 m/s;③加速度=3.5m/s2
解析试题分析:(1)打点计时器打出的纸带可以直接测得时间和位移,所以选项A正确;(2)实验中,为了减小实验误差,一是要平衡摩擦力、二是要先接通电源待打点稳定后再释放小车,所以C正确;打点计时器使用的交流电源,所以D错误;实验时,小车带着纸带从计时器的位置开始运动,在纸点上打出点迹,所以小车要靠近计时器,所以A正确;实验时是重物通过滑轮拉动小车运动,所以计时器要放在长木板没有滑轮的一端,所以B错误;(3)频率为60Hz,而计算时按照50Hz计算,即计算使用的时间比实际时间长,故求得加速度比真实值偏小;(4)①根据相邻两段的位移之差为一定值(或)可判定小球做匀加速直线运动。②D点的瞬时速度;③利用逐差公式求得加速度;
考点:实验“研究匀变速直线运动”
某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系。
(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持______________不变,用钩码重力作为小车所受的拉力。
(2)如图(b)是某次实验打出的纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出,电源的频率为50Hz。从纸带上测出x1 =3.20cm,x2 = 4.56cm,x5 =8.42cm,x6=9.70cm。则木块加速度大小=__________m/s2(保留2位有效数字)。
(3)通过改变钩码的数量,多次重复测量,可得小车运动的加速度a与所受拉力F的关系图象。在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条图线,如图(c)所示。图线_____ _ (选填“①”或“②”)是在轨道水平的情况下得到的。
(4)随着钩码的数量增大到一定程度,图(c)中的图线明显偏离直线,造成此误差的主要原因是___________。
A.小车与轨道之间存在摩擦 |
B.导轨保持了水平状态 |
C.所挂钩码的总质量太大 |
D.所用小车的质量太大 |
(12分) 在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,如图所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,本图中没有画出),打点计时器接的是“220V、50Hz”的交变电流。如图,他将一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐。
(1)打点计时器在打B、C、D、E各点时物体的瞬时速度如下表:
vB | vC | vD | vE |
0.12m/s | 0.16m/s | | 0.25m/s |
(2)根据(1)中得到的数据,试在图中所给的坐标系中,画出v-t图象,并从中可得出物体的加速度a=______m/s2。(保留两位有效数字)
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f′=49Hz,而做实验的同学并不知道,那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏________。(填“大”或“小”)