题目内容
12.某位同学在实验室使用打点计时器:(1)研究物体作自由落体运动的实验,有下列器材可供选择:
铁架台、重锤、电火花打点计时器及碳粉、纸带若干、220V交流电源、天平、秒表其中不必要的一种器材是:天平、秒表,缺少的一种器材是:刻度尺.
(2)测定匀变速直线运动的加速度实验中得到一段纸带,是一次实验中记录小车运动的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,(每相邻的两个计数点间有1个打印点未标出)该小车运动的加速度a=2.00m/s2,计数点D的瞬时速度vD=2.21m/s.(结果保留三位有效数字)
分析 从实验目的、实验原理角度出发得到待测量,确定实验器材.
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D点时小车的瞬时速度大小.
解答 解:(1)实验要测量重力加速度,根据公式△x=aT2,需要刻度尺测量位移;
故不需要天平、秒表,缺少刻度尺;
(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,
设A到B之间的距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4,
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,
得:x3-x1=2a1T2
x4-x2=2a2T2
为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值
得:a=$\frac{1}{2}$(a1+a2)
即小车运动的加速度计算表达式为:
a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}$=$\frac{76-34-34}{0.04}×1{0}^{-2}$ m/s2=2.00m/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D点时小车的瞬时速度大小.
vD=$\frac{{x}_{CE}}{2T}$=$\frac{76-34}{0.2}×1{0}^{-2}$ m/s=2.10m/s
故答案为:(1)天平、秒表;刻度尺;(2)2.00;2.10.
点评 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.注意单位的换算.
练习册系列答案
相关题目
6.
如图所示,AB为固定的光滑圆弧轨道,O为圆心,AO水平,BO竖直,轨道半径为R,将质量为m的小球(可视为质点)从A点由静止释放,在小球从A点运动到B点的过程中,小球( )
| A. | 所受合力的冲量水平向右 | B. | 所受支持力的冲量水平向右 | ||
| C. | 所受合力的冲量大小为m$\sqrt{2gR}$ | D. | 所受重力的冲量大小为0 |
3.
甲、乙两个完全相同的带电粒子,以相同的动能在匀强磁场中运动.甲从B1区运动到B2区,且B2>B1,如图甲所示;乙在匀强磁场中做匀速圆周运动,且在△t时间内,磁感强度从B1增大到B2,如图乙所示;当磁感强度为B2时,甲、乙两粒子的动能变化为( )
| A. | 都不变 | B. | 甲不变,乙减少 | C. | 甲不变,乙增大 | D. | 甲减少,乙不变 |
4.
位于竖直平面内的光滑轨道由四分之一圆弧ab和抛物线bc组成,圆弧半径Oa水平,b点为抛物线顶点.已知h,s及重力加速度大小g,下列说法不正确的是( )
| A. | 若将一小环从a释放且在bc段与环恰无作用力,则从其它任一点释放,环的加速度都小于g | |
| B. | 无论小环从a或从b释放,都可求出落地前速度的水平分量 | |
| C. | 若将一小环从a释放且在bc段与环恰无作用力,则可求出圆弧段的半径 | |
| D. | 无论小环从a或从b释放,都可求出落地前小环的运动时间 |
1.某个行星的质量是地球质量的一半,半径也是地球半径的一半.某运动员在地球上能举起250kg的杠铃,在该行星上最多能举起质量为多少的杠铃( )
| A. | 50kg | B. | 125kg | C. | 250kg | D. | 500kg |
2.在电场中某点放一检验电荷,其电量为q,检验电荷受到的电场力为F,则该点电场强度为E=$\frac{F}{q}$,那么下列说法正确的是( )
| A. | 若移去检验电荷q,该点的电场强度就变为零? | |
| B. | 若在该点放一个电量为2q的检验电荷,该点的场强就变为$\frac{E}{2}$ | |
| C. | 若在该点放一个电量为-2q的检验电荷,则该点场强大小仍为E,但电场强度的方向变为原来相反的方向? | |
| D. | 若在该点放一个电量为-q的检验电荷,则该点的场强大小仍为E,电场强度的方向也还是原来的场强方向? |