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用如图所示的实验装置测量物体沿斜面匀加速下滑的加速度,打点计时器打出的纸带如图所示.已知纸带上各相邻点的时间间隔为T,则可以得出打点计时器在打出C点时小车的速度大小的表达式为              ,小车运动的加速度大小的表达式为        。若测出斜面的长度l和斜面右端距桌面的高度h,已知重力加速度为g,小车的质量为m。则可以得出斜面对小车的阻力的表达式为         

 


解析:

(1)小车沿斜面匀加速下滑,而从BC和从CD的时间间隔相等,所以C点即为BD段的时间中点,所以C点的瞬时速度等于BD的平均速度,即

(2)处理纸带数据,由逐差法可求得加速度a,

(3)以小车为研究对象,受力分析,列出牛顿第二定律方程可得,为斜面倾角),而,可求出

练习册系列答案
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用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;
C.用天平测出重锤的质量;
D.先释放纸带,再接通电源,打出一条纸带;
E.用秒表测出重锤下落的时间;
F.测量纸带上某些点间的距离;
G.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.
其中没有必要进行的步骤是
CE
CE
(填选项)
其中操作错误的步骤是
BD
BD
(填选项)
(2)在实验中,质量m=1kg的物体自由下落,得到如图所示的纸带,相邻计数点间的时间间隔为0.04s.那么从打点计时器打下起点P到打下B点的过程中,物体重力势能的减少量△Ep=
2.28
2.28
J,此过程中物体动能的增加量△Ek=
2.26
2.26
J.(取g=9.8m/s2,结果保留三位有效数字)
(3)用v表示各计数点的速度,h表示各计数点到P点的距离,以
v2
2
为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出 
v2
2
~h的图线,若图线的斜率等于某个物理量的数值时,说明重物下落过程中机械能守恒,该物理量是
当地重力加速度g
当地重力加速度g
Ⅰ.用如图所示的实验装置来验证牛顿第二定律.
①为消除摩擦力的影响,实验前平衡摩擦力的具体操作为:取下
砂桶
砂桶
,把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节,直到轻推小车后,小车能沿木板做
匀速直线
匀速直线
运动.
②某次实验测得的数据如下表所示,根据这些数据在坐标图中描点并作出a-
1
m
图线,从a-
1
m
图线求得合外力大小为
0.3
0.3
N(计算结果保留两位有效数字).
Ⅱ.某物理兴趣小组的同学想用如图甲所示的电路探究一种热敏电阻的温度特性.
(1)请按电路原理图将图乙中所缺的导线补接完整.为了保证实验的安全,滑动变阻器的滑动触头P在实验开始前应置于
a
a
端(选填“a”或“b”)

(2)正确连接电路后,在保温容器中注入适量冷水.接通电源,调节R记下电压表和电流表的示数,计算出该温度下的电阻值,将它与此时的水温一起记入表中.改变水的温度,测量出不同温度下的电阻值.该组同学的测量数据如下表所示,请你在图丙的坐标纸中画出该热敏电阻的R-t关系图.对比实验结果与理论曲线(图中已画出)可以看出二者有一定的差异.除了读数等偶然误差外,还可能是什么原因造成?
电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大或随着温度的升高,热敏电阻的阻值变小,电流表的分压作用更明显,相对误差更大
电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大或随着温度的升高,热敏电阻的阻值变小,电流表的分压作用更明显,相对误差更大

温度/℃ 30 40 50 60 70 80 90 100
阻值/kΩ 7.8 5.3 3.4 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7
(3)已知电阻的散热功率可表示为P=k(t-t0),其中k是比例系数,t是电阻的温度,t0是周围环境温度.现将本实验所用的热敏电阻接到一个恒流电源中,使流过它的电流恒为40mA,t0=20℃,k=0.16W/℃.由理论曲线可知:
①该电阻的温度大约稳定在
50
50
℃;    ②此时电阻的发热功率为
4.8
4.8
W.

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