题目内容
13.打点计时器是高中物理中重要的实验仪器,如图的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的,请回答下面的问题:(1)图乙是电火花(填“电磁”或“电火花”)打点计时器,电源采用的是交流220V(填“交流4-6V”、“交流220V”、四节干电池).
(2)某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图丙所示,每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出(交流电的频率为50Hz).试根据纸带上各个计数点间的距离计算出:(要求保留3位有效数字).
①小车运动的加速度为0.801m/s2.
②小车打下B点和F点时小车的瞬时速度分别为0.400m/s和0.721m/s.
分析 正确解答本题需要掌握:了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等,比如工作电压、打点周期等,掌握基本仪器的使用,能够正确的使用打点计时器;
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上B、F点时小车的瞬时速度大小.
解答 解:(1)电火花打点计时器不是复写纸,图甲是电磁打点计时器,图乙是电火花计时器,
电磁打点计时器工作电压是4V~6V交流电源,电火花打点计时器的电压是220V交流电源,但电火花打点计时器不需要学生电源,
(2)由于每相邻两个计数点间还有4个点,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2得
a=$\frac{{x}_{DG}-{x}_{AD}}{9{T}^{2}}$=$\frac{0.0599+0.0680+0.0762-0.0362-0.0438-0.0520}{9×0.{1}^{2}}$=0.801m/s2.
根据匀变速直线运动特点,可知C点的瞬时速度为:
vB=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.0362+0.0438}{2×0.1}$=0.400m/s
同理,vF=$\frac{{x}_{EG}}{2T}$=$\frac{0.068+0.0762}{2×0.1}$=0.721m/s;
故答案为:(1)电火花,交流220V;(2)①0.801;②0.400,0.721.
点评 对于基本实验仪器不光要了解其工作原理,还要从实践上去了解它,自己动手去实际操作,达到熟练使用的程度,注意两者的区别与联系,同时掌握求瞬时速度的方法;
要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.
A. | 重力就是地球对物体的吸引力 | |
B. | 重心是物体所受重力的作用点,所以重心总是在物体上,不可能在物体外 | |
C. | 压力、支持力都是弹力,其方向总是垂直于接触面 | |
D. | 重力的方向总是指向地心 |
A. | 沿着电场线的方向强度越来越小 | |
B. | 电荷沿着电场线的方向移动,电势能逐渐减小 | |
C. | 电场线是人们假设的,用以形象地表示电场强弱和方向,客观并不存在 | |
D. | 电场线是闭合曲线,始于正电荷或无穷远,止于无穷远或负电荷 |
A. | 4Ω | B. | 16Ω | C. | 64Ω | D. | 256Ω |
A. | 甲、乙两车一定向左运动 | |
B. | 甲、乙两车一定向右运动 | |
C. | 甲车可能向左运动且速度小于风速,乙车向右运动 | |
D. | 甲车可能静止,乙车向左运动且速度大于风速 |
A. | 他们的争论是由于参考系的选取不同而引起的 | |
B. | 以飞机为参考系,甲的说法是正确的 | |
C. | 研究物体运动时不一定要选择参考系 | |
D. | 参考系的选择只能是相对于地面静止的物体 |