题目内容
某同学用如图甲的装置来研究牛顿第二定律.①实验需用沙和沙桶的总重力表示小车受到的合力,则除满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量外,还必须进行的操作是
②如图乙是某次实验打出的一条纸带,O为起点,A、B、C为三个相邻的计数点,相邻计数点之间有四个点没有标出,有关数据如图所示,电源频率为50Hz.则小车的加速度a=
分析:实验前必须要平衡摩擦力,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小.
解答:解:①做研究牛顿第二定律的实验前,应首先平衡摩擦力,让绳子的拉力等于小车受到的合力;
②由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2得:
a=
=
=0.40m/s2,
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小.
vB=
=
=0.20m/s.
故答案为:①平衡摩擦力;②0.40; 0.20.
②由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2得:
a=
| xC-xB-(xB-xA) |
| T2 |
| 0.07-0.048-(0.048-0.03) |
| 0.01 |
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小.
vB=
| xAC |
| 2T |
| 0.07-0.03 |
| 0.2 |
故答案为:①平衡摩擦力;②0.40; 0.20.
点评:本题考查了实验注意事项、实验数据处理等问题,注意运动中小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力的条件,是解题的关键.
要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.
要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.
练习册系列答案
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(8分)某同学用如图甲的装置验证机械能守恒定律.
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(1)安装打点计时器时,纸带的两个限位孔必须处在同一 线上.
(2)接通电源,让打点计时器正常工作后,松开 .
(3)将纸带上打出第一个点记为0,并在离0点较远的任意点依次选取几个连续的点,分别记为1,2,3,….量出各点与0点的距离h,算出各点对应的速度,分别记为v1至v6,数据如下表:
|
代表符号 |
v1 |
v2 |
v3 |
v4 |
v5 |
v6 |
|
数值(m/s) |
2.80 |
2.99 |
3.19 |
3.48 |
3.59 |
3.78 |
表中有一个数据有较大误差,代表符号为 .
(4)修正数据后,该同学计算出各点对应速度的平方值,并作v2–h图象,如图乙所示,若得出的直线斜率为k,则可测出重力加速度g = .与真实值相比,测出的g值 .(填“偏小”或“偏大”)
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