题目内容

【题目】图中装置可用来探究物块的运动情况,细线平行于桌面,遮光片的宽度为d,两光电门之间的距离为s,让物块从光电门A的左侧由静止释放,分别测出遮光片通过光电门A、B所用的时间为tA和tB , 用遮光片通过光电门的平均速度表示遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度.

(1)利用实验中测出的物理量符号,写出物块运动的加速度a=
(2)遮光片通过光电门的平均速度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度,由此会产生误差,请写出一种减小这一误差的方法.答:

【答案】
(1)
(2)小于,减小遮光片的宽度
【解析】解:(1)时间极短时,可以用平均速度近似表示瞬时速度;

故通过A点的速度为:

通过B点的速度为:

物块做匀变速直线运动,由速度位移公式得:vB2﹣vA2=2as,

加速度为:a= = = (2)遮光片通过光电门的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,而物块做加速运动前一半的时间内的位移小于后一半时间内的位移,所以时间到一半时,遮光片的中线尚未到达光电门,所以遮光片通过光电门的平均速度小于遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度.

为减小实验的误差,可以减小遮光片的宽度,也可以通过计算,消除理论误差.

所以答案是:(1) ;(2)小于,减小遮光片的宽度.

练习册系列答案
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【题目】实验小组的同学做验证机械能守恒定律的实验。量角器中心O点和细线的一个端点重合,并且固定好;细线另一端系一个小球,当小球静止不动时,量角器的零刻度线与细线重合,在小球所在位置安装一个光电门。实验装置如图所示。本实验需要测的物理量有:小球的直径d,细线长度L,小球通过光电门的时间t,小球由静止释放时细线与竖直方向的夹角为θ

1)除了光电门、量角器、细线外,还有如下器材可供选用:

A.直径约2 cm的均匀铁球

B.直径约5 cm的均匀木球

C.天平

D.时钟

E.最小刻度为毫米的米尺

F.游标卡尺

实验小组的同学选用了最小刻度为毫米的米尺,他们还需要从上述器材中选择________(填写器材前的字母标号)。

2测出小球的直径为d,小球通过光电门的时间为t,可得小球经过最低点的瞬时速度v=_______。测小球直径时游标尺位置如下图所示,用精确度为0.1mm的游标卡尺测得一物体的长度为1.34cm,这时候游标尺上的第________条刻度线与主尺上的_________mm刻度线对齐.

3)若在实验误差允许的范围内,满足_____________________,即可验证机械能守恒定律(用题给字母表示,当地重力加速度为g)。

4)通过改变小球由静止释放时细线与竖直方向的夹角θ,测出对应情况下,小球通过光电门的速度v,为了直观地判断机械能是否守恒,应作_______________图象。

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