摘要:2.能运用图象.公式描述简谐运动.
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几位同学用“验证机械能守恒定律”实验装置来测定重力加速度g.
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(1)同学们开始实验时情形如图甲所示,接通电源释放纸带.请指出同学们在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:① ;② .
(2)同学们修改错误后,按正确的步骤操作,得到一条点迹比较清晰的纸带,为了得到较为准确的测量结果,他们提出如下两种处理纸带(打点时间间隔均为T)数据求重力加速度g的方案.
方案一:在纸带上,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每个打点间隔取一个计数点,如图乙中的0,1,2,…,6点所示,测出各相邻计数点间的距离s1,s2,…s6.则重力加速度g= ;![精英家教网](http://thumb.zyjl.cn/pic3/upload/images/201311/38/2af11c47.png)
方案二:按方案一所编列的计数点,如图所示测出1,2,…,6各点到0计数点的距离,分别记作h1,h2…h6,并求出打下1,2,…,5各计数点时重锤的速度υ1,υ2,…υ5,以υ2为纵坐标,h为横坐标,作出υ2-h图线,求得该图线的斜率为k.则重力加速度g= .
就方案二运用图象法处理数据为何能得到较为准确的测量结果,请简要说说你的看法: .
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(1)同学们开始实验时情形如图甲所示,接通电源释放纸带.请指出同学们在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:①
(2)同学们修改错误后,按正确的步骤操作,得到一条点迹比较清晰的纸带,为了得到较为准确的测量结果,他们提出如下两种处理纸带(打点时间间隔均为T)数据求重力加速度g的方案.
方案一:在纸带上,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每个打点间隔取一个计数点,如图乙中的0,1,2,…,6点所示,测出各相邻计数点间的距离s1,s2,…s6.则重力加速度g=
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方案二:按方案一所编列的计数点,如图所示测出1,2,…,6各点到0计数点的距离,分别记作h1,h2…h6,并求出打下1,2,…,5各计数点时重锤的速度υ1,υ2,…υ5,以υ2为纵坐标,h为横坐标,作出υ2-h图线,求得该图线的斜率为k.则重力加速度g=
就方案二运用图象法处理数据为何能得到较为准确的测量结果,请简要说说你的看法:
(2008?福建模拟)几位同学用如图甲所示的“验证机械能守恒定律”实验装置来测定重力加速度g.他们按正确的步骤操作,得到一条点迹比较清晰的纸带,为了得到较为准确的测量结果,他们提出如下三种处理纸带
(打点时间间隔均为T)数据求重力加速度g的方案.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic3/upload/images/201311/18/de7239e1.png)
方案一:在纸带上,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每个打点间隔取一个计数点,如图乙中的0、1、2、…6点所示,测出各相邻计数点间的距离s1、s2、…s6.则重力加速度g=
;
方案二:按方案一所编列的计数点.如图丙所示测出1、2、…6各点到0计数点的距离,分别记作h1、h2、…h6,并求出打下1、2、…5各计数点时重锤的速度υ1、υ2、…υ5,以υ2为纵坐标,h为横坐标,作出υ2一h图线,求得该图线的斜率为k1.则重力加速度g=
k1
k1.
方案三:由方案二所测得的h1、h2、…h6,分别计算h1、h2、…h6与对应的运动时间t(从0计数点算起的时间)的比值
、
、…
,并以
为纵坐标,t为横坐标,作出
-t图线,求得该图线斜率为后k2.则重力加速度g=
就方案二、三运用图象法处理数据为何能得到较为准确的测量结果,请简要说说你的看法:
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(打点时间间隔均为T)数据求重力加速度g的方案.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic3/upload/images/201311/18/de7239e1.png)
方案一:在纸带上,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每个打点间隔取一个计数点,如图乙中的0、1、2、…6点所示,测出各相邻计数点间的距离s1、s2、…s6.则重力加速度g=
s4+s5+s6-s1-s2-s3 |
9T2 |
s4+s5+s6-s1-s2-s3 |
9T2 |
方案二:按方案一所编列的计数点.如图丙所示测出1、2、…6各点到0计数点的距离,分别记作h1、h2、…h6,并求出打下1、2、…5各计数点时重锤的速度υ1、υ2、…υ5,以υ2为纵坐标,h为横坐标,作出υ2一h图线,求得该图线的斜率为k1.则重力加速度g=
1 |
2 |
1 |
2 |
方案三:由方案二所测得的h1、h2、…h6,分别计算h1、h2、…h6与对应的运动时间t(从0计数点算起的时间)的比值
h1 |
t1 |
h2 |
t2 |
h6 |
t6 |
h |
t |
h |
t |
2k2
2k2
.就方案二、三运用图象法处理数据为何能得到较为准确的测量结果,请简要说说你的看法:
能减少偶然误差
能减少偶然误差
.影响加速度的因素是物体的质量及其所受合外力,现用气垫导轨装置探究加速度与力、质量的定量关系,如图1所示.滑块在气垫导轨上运动,导轨上的小孔喷出的气流使滑块悬浮在导轨上,使滑块所受的摩擦力减小到可以忽略不计的程度.光电门可显示滑块上细窄挡光条经过光电门的时间,经过光电门1和光电门的时间分别记为t1 和t2,挡光条宽度为d,两光电门间距为x.![精英家教网](http://thumb.zyjl.cn/pic3/upload/images/201312/50/5b877163.png)
(1)保持滑块质量不变,让滑块在砝码拉力作用下做加速运动,通过增减砝码的数量来改变拉力的大小,重复多次实验,在表1中记录下实验数据,然后进行分析.
表1 滑块质量不变时的实验数据(滑块质量M=0.5kg/g=9.8/s2)
①滑块经过光电门1的速度计算式v1= ,滑块的加速度计算式为a= ;
②在此实验中,需要保证在增加砝码时M>>m,这样做的目的是 ;
③依表1中的数据,在图2中坐标系中做出a-F图象,并写出实验结论: .
(2)保持滑块的受力不变,通过在滑块上增加或减少橡皮泥来改变滑块的质量,重复多次,按表2中各项物理量记下实验数据.
表2 滑块所受拉力不变时的实验数据(拉力F=0.147N)
运用图象处理实验数据时,建立合适的坐标系能直观的表达出实验结论来,请你以表2为依据,纵坐标为加速度a,横坐标物理量应该为 ,理由是 .
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(1)保持滑块质量不变,让滑块在砝码拉力作用下做加速运动,通过增减砝码的数量来改变拉力的大小,重复多次实验,在表1中记录下实验数据,然后进行分析.
表1 滑块质量不变时的实验数据(滑块质量M=0.5kg/g=9.8/s2)
实验第次 | 砝码盘和砝码质量 m/kg |
滑块所受拉力的近似值 F/N |
滑块通过光电门1的速度 V1/(m?s-1) |
滑块通过光电门2的速度 v2/(m?s-1) |
两光电门间的距离 x/m |
滑块加速度的计算值 a/(m?s-2) |
1 | 0.005 | 0.049 | / | / | / | 0.10 |
2 | 0.010 | 0.098 | / | / | / | 0.20 |
3 | 0.015 | 0.147 | / | / | / | 0.29 |
4 | 0.020 | 0.196 | / | / | / | 0.41 |
5 | 0.025 | 0.245 | / | / | / | 0.49 |
②在此实验中,需要保证在增加砝码时M>>m,这样做的目的是
③依表1中的数据,在图2中坐标系中做出a-F图象,并写出实验结论:
(2)保持滑块的受力不变,通过在滑块上增加或减少橡皮泥来改变滑块的质量,重复多次,按表2中各项物理量记下实验数据.
表2 滑块所受拉力不变时的实验数据(拉力F=0.147N)
实验第次 | 滑块(含橡皮泥)的质量 M/kg |
滑块(含橡皮泥)质量的倒数
|
滑块通过光电门1的速度 v1/(m?s-1 ) |
滑块通过光电门2的速度 v2/(m?s-1 ) |
两光电门间的距离 x/m |
滑块加速度的计算值 a/(m?s-2) | ||
几位同学用如图甲所示的“验证机械能守恒定律”实验装置来测定重力加速度g。他们按正确的步骤操作,得到一条点迹比较清晰的纸带,为了得到较为准确的测量结果,他们提出如下三种处理纸带(打点时间间隔均为T)数据求重力加速度g的方案。
甲
方案一:在纸带上,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每个打点间隔取一个计数点,如图乙中的0、1、2、……6点所示,测出各相邻计数点间的距离s1、s2、……s6。则重力加速度g=____________;
乙
方案二:按方案一所编列的计数点,如图丙所示测出1、2、……6各点到0计数点的距离,分别记作h1、h2、……h6,并求出打下1、2、……5各计数点时重锤的速度v1、v2、……v5,以v2为纵坐标,h为横坐标,作出v2-h图线,求得该图线的斜率为k1。则重力加速度g=__________;
丙
方案三:由方案二所测得的h1、h2、……h6,分别计算h1、h2、……h6与对应的运动时间t(从0计数点算起的时间)的比值、
、……
等,并以
为纵坐标,t为横坐标,作出
-t图线,求得该图线斜率为k2。则重力加速度g=_________。
就方案二、三运用图象法处理数据为何能得到较为准确的测量结果,请简要说说你的看法:______________________________________________________________________。
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几位同学用如图甲所示的“验证机械能守恒定律”实验装置来测定重力加速度g. 他们按正确的步骤操作,得到一条点迹比较清晰的纸带,为了得到较为准确的测量结果,他们提出如下三种处理纸带(打点时间间隔均为T)数据求重力加速度g的方案.
方案一:在纸带上,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每个打点间隔取一个计数点,如图乙中的0、1、2、6点所示,测出各相邻计数点间的距离s 1、s 2、s6.则重力加速度g=____________;
方案二:按方案一所编列的计数点。如图丙所示测出1、2、6各点到0计数点的距离,分别记作h1、h2、h6,并求出打下1、2、5各计数点时重锤的速度υ1、υ2、υ5,以υ2为纵坐标,h为横坐标,作出υ2一h图线,求得该图线的斜率为k1.则重力加速度g=_________.
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方案三:由方案二所测得的h1、h2、h,分别计算h1、h2、h6与对应的运动时间t(从0计数
点算起的时间)的比值
、
、
,并以
为纵坐标,t为横坐标,作出争
一t图线,求得该图线斜率为后k2.则重力加速度g=_________.
就方案二、三运用图象法处理数据为何能得到较为准确的测量结果,请简要说说你的看
法:___________________.
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方案一:在纸带上,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每个打点间隔取一个计数点,如图乙中的0、1、2、6点所示,测出各相邻计数点间的距离s 1、s 2、s6.则重力加速度g=____________;
|
![](http://thumb.zyjl.cn/pic1/gzwl/wltk/ewebeditor/UploadFile080201/200872602240729.gif)
方案三:由方案二所测得的h1、h2、h,分别计算h1、h2、h6与对应的运动时间t(从0计数
点算起的时间)的比值
![](http://thumb.zyjl.cn/pic1/gzwl/wltk/ewebeditor/UploadFile080201/200872602240960.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic1/gzwl/wltk/ewebeditor/UploadFile080201/200872602240887.gif)
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic1/gzwl/wltk/ewebeditor/UploadFile080201/200872602240455.gif)
就方案二、三运用图象法处理数据为何能得到较为准确的测量结果,请简要说说你的看
法:___________________.
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