题目内容
【题目】如图1,三个实验场景A、B、C分别是某同学按照课本中的要求所做的 “探究加速度与力、质量的关系”实验、“探究功与速度变化的关系”实验、“验证机械能守恒定律”实验。该同学正确操作获得了一系列纸带,但由于忘了标记,需要逐一对应分析。图2是该同学在实验中获得的一条纸带,图中纸带上各点是打点计时器连续打下的点。已知所用打点计时器频率为50Hz,完成以下问题。
(1)由图2纸带可求出加速度大小为 m/s2(保留二位有效数字),该纸带所对应的实验场景是__(填A、B或C),其理由是 ;
(2)选用场景C的装置来“验证机械能守恒定律”的实验中,下列说法正确的是 ;
A.应选择下端带橡胶垫的重物
B.本实验不能使用电火花计时器
C.本实验必须选用打第1、2两个点之间的距离为2mm的纸带
D.根据v="g" t计算重物在t时刻的速度从而获得动能
(3)三个实验都用到了纸带,场景B中通过纸带以获取 。
【答案】(1)2.5m/s2;A;场景B变加速运动,场景C接近重力加速度(2)A(3)橡皮筋恢复原长时的速度
【解析】试题分析:(1)由刻度尺读数可知,第一个点11.6cm,第二个点13.1cm,第三个点14.7cm,第四个点16.4cm;那么点与点间距为△x=0.1cm;加速度大小为:,场景A的装置来做“研究匀变速直线运动规律”实验,依据斜面的倾斜程度,可知,加速度的大小不会太大;场景B的装置来做“探究功与速度变化的关系”实验时数据处理,加速度是变化的;选用场景C的装置作“验证机械能守恒定律”的实验,加速度为重力加速度,大小约为9.8m/s2,由上分析,可知,加速度大小为2.5m/s2该纸带所对应的实验场景是A,理由如上所述;
(2)选用场景C的装置作“验证机械能守恒定律”的实验时应选择下端带橡胶垫的重物,来缓冲与地面的碰撞,故A正确;打点计时器可以用电火花也可以用电磁式,故B错误;在选择纸带时,要求点迹清晰,开始一、二两点间的距离并非一定要求为2mm,即所打第一个点时的速度不一定非得为零,故C错误;场景C的装置作“验证机械能守恒定律”的实验时,若根据v=gt计算重物在t时刻的速度,只是理论推导,达到不实验验证的目的,故D错误;故选A
(3)场景B是探究合外力做功与速度变化关系的实验,通过纸带以获取橡皮筋恢复原长时的速度
【题目】在做“探究功与速度变化的关系”的实验,某实验小组用如图甲所示装置。图乙是打点计时器打出的纸带的其中一段,纸带上的小黑点是计数点,相邻的两计数点之间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz。
(1 )可以判断纸带的________(填“左端”或“右端” )与木块连接。
(2)根据纸带提供的数据可计算出打点计时器在打下A点、B点时木块的速度vA、vB,其中vA=________m/s(保留两位有效数字)。
(3)如图所示是另一小组的实验装置,实验中,通过改变橡皮筋的条数来改变橡皮筋对小车做的功。下列说法正确的是____________.
A.实验中需要平衡阻力 |
B.释放小车后开启打点计时器 |
C.需要测量橡皮筋对小车做功的数值 |
D.每次都要从同一位置由静止释放小车 |