题目内容

17.如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以测定重力加速度.
(1)所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需BD(填字母代号)中的器材.
A.直流电源   B.交流电源
C.天平及砝码D.毫米刻度尺
(2)通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度.通过图线斜率求重力加速度,除作v-t图象外,还可作v2与h图象,其纵轴表示的是速度平方,则斜率表示2g.

分析 (1)根据实验的原理确定所需测量的物理量,从而确定所需的器材.
(2)根据速度位移公式得出线性关系式,从而得出图线斜率的含义.

解答 解:(1)打点计时器应接交流电源,实验中需要用刻度尺测量点迹间的距离,从而求出瞬时速度和加速度,故选:BD.
(2)根据v2=2gh得,可知v2与h成线性关系,可知应作v2-h图象,斜面表示2g.
故答案为:(1)BD (2)h,2g.

点评 解决本题的关键知道实验的原理,对于图线问题,一般的解题思路是作出物理量间的关系式,结合图线的斜率或截距分析求解.

练习册系列答案
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9.在“验证机械能守恒定律”的实验中:

(1)下面列举了该实验的某几个操作步骤:
A.按照图1示的装置安装器材;
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上;
C.释放悬挂纸带的夹子,然后接通电源开关打出一条纸带;
D.测量打出的纸带上某些点到第一个打出的点之间的距离;
E.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.
其中,有两个步骤明显错误或不恰当,请将其选项对应的字母填在下面的空行中,并写出相应的正确步骤.
①B,应接到交流电源上②C,应先打开电源,再放开物体
(2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.如图2所示,根据打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,相邻两点的时间为T,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为:a=$\frac{{s}_{2}-{s}_{1}}{4{T}^{2}}$.
(3)在“验证机械能守恒定律”的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能,其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用.若我们通过该实验装置测定该阻力的大小,当已知当地重力加速度准确的值为g,还需要测量的物理量是重锤的质量m(写出名称和符号),试用这些物理量和(2)中已经测出的加速度a(可直接用a)表示出重锤在下落过程中受到的平均阻力的大小F=m(g-a).(用字母表示)

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