题目内容
【题目】某同学用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律.
(1)打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花打点计时器,使用的都是__________(填“直流电”或“交流电”).
(2)下列说法中正确的是________
A.图中细线应保持与木板表面平行
B.每次改变小车质量后都需要重新平衡摩擦力
C.用沙和沙桶的总重力作为绳的拉力,对实验结果会产生误差
D.为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板的左端适当垫高
(3)某同学在实验中,打出的一条纸带如图所示,他选择了几个计时点A、B、C、D、E作为计数点,相邻两计数点间还有4 个计时点没有标出,其中x1= 7.06cm、x2=7.68cm、x3=8.30cm、x 4=8.92cm,那么打B点的瞬时速度大小是_______m/s;纸带加速度的大小是___________m/s2.(计算结果保留两位有效数字)
【答案】交流电 AC 0.74 0.62
【解析】
(1)打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电,它们是每隔0.02s打一个点.(2)由纸带受力分析误差,根据纸带的数据选择判断实验步骤;(3)根据打点周期和计数点得到时间间隔,然后根据△x=aT2,由逐差法求解.
(1)打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电.
(2)A、木板的右端适当垫高后平衡摩擦力时,图中细线应保持与木板表面平行,拉力才能等于合外力;故A正确.
B、每次改变小车的质量时,小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消,不需要重新平衡摩擦力;故B错误.
C、由于沙和沙桶加速下滑,根据牛顿第二定律得拉力和重力的合力向下,所以拉力小于重力,那么用沙和沙桶的总重力来表示F,对实验结果会产生误差;故C正确.
D、为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板的右端适当垫高,使重力沿斜面的分力等于摩擦力,则纸带受到的合外力等于拉力;故D错误.
故选AC.
(3)相邻两计数点间还有4个计时点没有标出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,利用匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度有;四组连续相等的位移可利用匀变速直线运动的判别式,结合逐差法有.