题目内容

如图所示是某同学探究小车的速度和加速度的实验装置,遮光条长度为3.0cm,他将光电门固定在水平轨道上的B点,用重物通过细线拉小车,让小车做直线运动.实验时将小车从图甲中位置A处由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t1=0.11s,遮光条从开始运动到光电门的时间为△t=3.57s,则小车经过光电门时的速度为
0.27
0.27
m/s,小车加速度为
0.076
0.076
m/s2.(保留两位有效数字)
分析:由于遮光条通过光电门的时间极短,可以用平均速度表示瞬时速度.根据匀变速直线运动的速度时间公式求出小车的加速度.
解答:解:数字计时器记录通过光电门的时间,由位移公式计算出物体通过光电门的平均速度,
用该平均速度代替物体的瞬时速度,故在遮光条经过光电门时小车的瞬间速度为:
v=
d
△t
=0.27m/s
根据匀变速直线运动的速度时间公式得
a=
v
t
=0.076m/s2
故答案为:0.27,0.076.
点评:处理实验时一定要找出实验原理,根据实验原理我们可以寻找需要测量的物理量和需要注意的事项.
练习册系列答案
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如图所示是某同学探究加速度与力、质量关系的实验装置。将一辆小车放在光滑的水平板上,小车前端系上细绳,绳的另一端跨过定滑轮挂一小盘,盘里放适量的砝码,盘与砝码的总质量为m,车后端连一纸带,穿过打点计时器限位孔,小车运动时带动纸带运动,通过打点计时器记录下小车运动的情况。

该同学通过在小车上加减砝码改变小车的质量M,通过在盘中增减砝码改变小车所受的合力F,研究纸带算出小车运动的加速度a,几次实验数据记录如下表:

1

2

3

4

5

6

7

8

M/kg

M0

M0

M0

M0

1.25

1.50

2.00

2.50

F/N

0.25

0.50

0.75

1.00

F0

F0

F0

F0

a/(m•s-2)

0.25

0.51

0.74

0.99

0.80

0.67

0.50

0.40

 

1.某同学通过计算得到绳中的拉力表达式为,分析表达式可知,要使绳中的拉力(即拉小车的力),要满足的条件是_____________。

2.在实验中为了探究小车的加速度与力和质量的关系,该同学采用了先保持小车质量M不变,研究另两个量间的关系,这种实验方法叫做__________;

3.通过表中1—4列数据在给定的坐标系中画出a-F图像,由图像可得到的结论是:_____________________________________________;

通过表中4—8列数据可得到的结论是:_______________________________________________。

 

如图所示是某同学探究加速度与力、质量关系的实验装置。将一辆小车放在光滑的水平板上,小车前端系上细绳,绳的另一端跨过定滑轮挂一小盘,盘里放适量的砝码,盘与砝码的总质量为m,车后端连一纸带,穿过打点计时器限位孔,小车运动时带动纸带运动,通过打点计时器记录下小车运动的情况。

该同学通过在小车上加减砝码改变小车的质量M,通过在盘中增减砝码改变小车所受的合力F,研究纸带算出小车运动的加速度a,几次实验数据记录如下表:


1
2
3
4
5
6
7
8
M/kg
M0
M0
M0
M0
1.25
1.50
2.00
2.50
F/N
0.25
0.50
0.75
1.00
F0
F0
F0
F0
a/(m?s-2)
0.25
0.51
0.74
0.99
0.80
0.67
0.50
0.40
 
【小题1】某同学通过计算得到绳中的拉力表达式为,分析表达式可知,要使绳中的拉力(即拉小车的力),要满足的条件是_____________。

【小题2】在实验中为了探究小车的加速度与力和质量的关系,该同学采用了先保持小车质量M不变,研究另两个量间的关系,这种实验方法叫做__________;
【小题3】通过表中1—4列数据在给定的坐标系中画出a-F图像,由图像可得到的结论是:_____________________________________________;
通过表中4—8列数据可得到的结论是:_______________________________________________。

如图所示是某同学探究加速度与力、质量关系的实验装置。将一辆小车放在光滑的水平板上,小车前端系上细绳,绳的另一端跨过定滑轮挂一小盘,盘里放适量的砝码,盘与砝码的总质量为m,车后端连一纸带,穿过打点计时器限位孔,小车运动时带动纸带运动,通过打点计时器记录下小车运动的情况。

该同学通过在小车上加减砝码改变小车的质量M,通过在盘中增减砝码改变小车所受的合力F,研究纸带算出小车运动的加速度a,几次实验数据记录如下表:

1

2

3

4

5

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8

M/kg

M0

M0

M0

M0

1.25

1.50

2.00

2.50

F/N

0.25

0.50

0.75

1.00

F0

F0

F0

F0

a/(m•s-2)

0.25

0.51

0.74

0.99

0.80

0.67

0.50

0.40

 

1.某同学通过计算得到绳中的拉力表达式为,分析表达式可知,要使绳中的拉力(即拉小车的力),要满足的条件是_____________。

2.在实验中为了探究小车的加速度与力和质量的关系,该同学采用了先保持小车质量M不变,研究另两个量间的关系,这种实验方法叫做__________;

3.通过表中1—4列数据在给定的坐标系中画出a-F图像,由图像可得到的结论是:_____________________________________________;

通过表中4—8列数据可得到的结论是:_______________________________________________。

 

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