摘要:P151.2.3.4
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某同学在验证牛顿第二定律的实验中,实验装置如图1所示.打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz开始实验时,细线上挂适当的钩码,释放小车后,小车做匀加速运动,与小车相连的纸带上被打出一系列小点.
(1)图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、l、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点问的距离如图所示,根据图中数据计算的加速度a= m/s2(2)(保留三位有效数字).

(2)实验中,该同学测出拉力F(钩码重力)和小车质量M,根据a=
计算出加速度.发现绝大多数情况下,根据公式计算出的加速度要比利用纸带测出的加速度大.若该同学实验操作过程没有错误,试分析其原因.(至少写两点)
(3)另一同学在完成同样的实验时,每次实验在吊挂之处逐次增加一个质量为50g的砝码,利用纸带测出每次小车的加速度,如果小车质量为l 00g,细绳质量可忽略,则下列曲线中哪一个用于描述小车加速度随着吊挂砝码个数的变化最为适合

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(1)图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、l、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点问的距离如图所示,根据图中数据计算的加速度a=

(2)实验中,该同学测出拉力F(钩码重力)和小车质量M,根据a=
F | M |
(3)另一同学在完成同样的实验时,每次实验在吊挂之处逐次增加一个质量为50g的砝码,利用纸带测出每次小车的加速度,如果小车质量为l 00g,细绳质量可忽略,则下列曲线中哪一个用于描述小车加速度随着吊挂砝码个数的变化最为适合

研究小车运动的实验中得到一条纸带(如图),从0点开始,每隔4个计时点取一个计数点,依照打点的先后顺序为1,2,3,4,5,6测得S1=1.40cm、S2=1.80cm、S3=2.20cm、S4=2.60cm、S5=3.00cm、S6=3.40cm.

(1)计时器打到计数点3时,小车的瞬时速度大小为v3=
(2)小车运动的加速度a=
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(1)计时器打到计数点3时,小车的瞬时速度大小为v3=
0.24
0.24
m/s(2)小车运动的加速度a=
0.40
0.40
m/s2.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,它们每相邻两个计数点之间的时间记为△t.纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零点跟“0”计数点对齐,由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离x1、x3、x5分别填入表格中.
若取计数点“3”到“5”之间的平均速度为计数点“4”的瞬时速度,则小车通过计数点“4”的瞬时速度的表达式V4=
代入数据可计算得a=

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距离 | x1 | x3 | x5 |
测量值/cm |
v4=
x5-x3 |
2△t |
v4=
,代人数据可算得V4=_x5-x3 |
2△t |
0.33
0.33
m/s;用同样的方法可算出得V2=0.21
0.21
m/s;由加速度的计算公式可以得到小车从计数点“2”到计数点“4”的平均加速度表达式a=a=
v4-v2 |
2△t |
a=
v4-v2 |
2△t |
代入数据可计算得a=
0.60m/s2
0.60m/s2
.