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某同学把附有滑轮的长木板放在实验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系,此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等。组装的实验装置如图所示。![]()
①若要完成该实验,必需的实验器材还有哪些 。
②实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行,他这样做的目的是下列的哪个 (填字母代号)
A避免小车在运动过程中发生抖动
B可使打点计时器在纸带上打出的点清晰
C可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
③平衡摩擦力后,当他用多个钩码牵引小车时,发现小车运动过快,致使打出的纸带上点数较少,难以选到合适的点计算小车速度,在保证所挂钩码数目不变的条件下,请你利用本实验的器材提出一个解决办法: 。
④他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功,经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些,这一情况可能是下列哪些原因造成的 (填字母代号)。
A在接通电源的同时释放了小车
B小车释放时离打点计时器太近
C阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉
D钩码匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力
①若要完成该实验,必需的实验器材还有哪些 。
②实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行,他这样做的目的是下列的哪个 (填字母代号)
A避免小车在运动过程中发生抖动
B可使打点计时器在纸带上打出的点清晰
C可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
③平衡摩擦力后,当他用多个钩码牵引小车时,发现小车运动过快,致使打出的纸带上点数较少,难以选到合适的点计算小车速度,在保证所挂钩码数目不变的条件下,请你利用本实验的器材提出一个解决办法: 。
④他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功,经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些,这一情况可能是下列哪些原因造成的 (填字母代号)。
A在接通电源的同时释放了小车
B小车释放时离打点计时器太近
C阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉
D钩码匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力
小明看后觉得不妥,请你思考一下,哪些器材必须使用,哪些多余,还缺少什么?
①必须使用的器材有:
②在以下备用器材中选择在上述实验中还缺少的器材有:
A.刻度尺 B.铁架台 C.秒表 D.低压交流电源 E.220V交流电源
③某次实验用打点计时器使用交流电的频率为50Hz,纸带的记录如图1所示,从比较清晰的点起,分别标明A及B、C、D、E、F和G七个计数点,可获得各计数点到A点的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v,请将D点的测量结果填在表中的相应位置;
表中纸带的测量结果
| 测量点 | S/cm | v/(m?s-1) |
| A | 0.00 | |
| B | 0.60 | 0.21 |
| C | 1.64 | 0.32 |
| D | 3.12±0.02 3.12±0.02 |
0.43 0.43 |
| E | 5.04 | 0.54 |
| F | 7.40 | 0.65 |
| G | 10.20 |
⑤由图象可得小车运动的加速度为
(1)小明与他的同伴在做探究小车速度随时间变化的规律的实验时,由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理,他从实验室里借取了如下器材:①电磁打点计时器(含复写纸和导线);②天平;③低压直流电源;④细绳;⑤纸带;⑥小车;⑦钩码;⑧秒表;⑨一端附有定滑轮的长木板;⑩刻度尺。小明看后觉得不妥,请你思考一下,所列器材中哪些器材必须选用,哪些不能选用,还缺少哪些器材?
所列器材中不能选用的有(填代号):______________________________
缺少的器材有:_______________________________________________________
(2)下图是小明与他的同伴利用打点计时器在50HZ交流电下打出的纸带,纸带固定在一个做匀加速直线运动的小车后面,A、B、C、D、E、F、G为选好的记数点,每两个记数点之间还有一个振针留下的点迹未画出。测得:x1="1.0" cm,x2=1.4cm,x3="1.8" cm,x4= 2.2cm,x5="2.6" cm,x6="3.0" cm。请你选择恰当的方法,帮小明求出小车在运动中打点计时器打下D点时小车的瞬时速度vD= m/s,以及小车运动的加速度a= m/s2
(结果保留2位有效数字)。 ![]()
(1)小明与他的同伴在做探究小车速度随时间变化的规律的实验时,由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理,他从实验室里借取了如下器材:①电磁打点计时器(含复写纸和导线);②天平;③低压直流电源;④细绳;⑤纸带;⑥小车;⑦钩码;⑧秒表;⑨一端附有定滑轮的长木板;⑩刻度尺。小明看后觉得不妥,请你思考一下,所列器材中哪些器材必须选用,哪些不能选用,还缺少哪些器材?
所列器材中不能选用的有(填代号):______________________________
缺少的器材有:_______________________________________________________
(2)下图是小明与他的同伴利用打点计时器在50HZ交流电下打出的纸带,纸带固定在一个做匀加速直线运动的小车后面,A、B、C、D、E、F、G为选好的记数点,每两个记数点之间还有一个振针留下的点迹未画出。测得:x1=1.0 cm,x2=1.4cm,x3=1.8 cm,x4= 2.2cm,x5=2.6 cm,x6=3.0 cm。请你选择恰当的方法,帮小明求出小车在运动中打点计时器打下D点时小车的瞬时速度vD= m/s,以及小车运动的加速度a= m/s2
(结果保留2位有效数字)。
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