题目内容

7．某同学用如图1所示的装置来测定当地的重力加速度：

①电火花打点计时器的工作电压为220V，频率50Hz，周期0.2s；
②打出的纸带如图2所示，实验时纸带的乙端和重物相连接；（选填“甲”或“乙”）
③纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的重力加速度g=9.4m/s2．

分析 纸带在重物的拉动下速度越来越大，相等时间内位移间隔越来越大，从而确定出纸带的哪一端与重物相连．
根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度的大小．

解答 解：①电火花计时器的工作电压为220V，频率为50Hz，周期0.02s；
②因为纸带速度越来越快，相等时间内的间隔越来越大，可知纸带的乙端与重物相连．
③根据x23-x78=5aT2得，加速度a=$\frac{{x}_{23}-{x}_{78}}{5{T}^{2}}$=$\frac{0.0392-0.0204}{5×0.0{2}^{2}}$=9.4m/s2．
故答案为：①220，50，0.02；②乙；③9.4．

点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动两个重要推论的运用．

练习册系列答案
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17．如图1为“探究求合力的方法”的实验装置，PO为橡皮条，两个测力计通过绳子拉橡皮条一端，使橡皮条水平．拉力的大小可从测力计中读取．对本实验：

（1）在此实验中，假如FA的大小及方向固定不变，那么为了使橡皮条仍然伸长到O点，对FB来说，下面几种说法中正确的是：C．
A、FB可以有多个不同的方向   B、FB的大小和方向可以有多个值
C、FB的大小和方向是唯一确定的    D、FB的方向是唯一的，但大小可以有多个值
（2）学生实验时，我们是用两只弹簧称在水平桌面上完成这个实验的，如图2所示．某次测量时，左、右两只弹簧称的读数如图3所示，则左弹簧称的读数是2.75N，右弹簧称的读数是3.29N．
（3）下列说法中正确的是AC
A、在测量同一组数据FA、FB和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
B、弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下    
C、FA、FB和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D、为减小测量误差，FA、FB方向间夹角应为90°．
18．如图所示，O1O2是矩形导线框abcd的对称轴，其左方有匀强磁场．以下哪些情况下abcd中有感应电流产生，而且感应电流方向逆时针？（　　）
A．将abcd向纸外平移B．将abcd向右平移
C．将abcd以ab为轴转动60°D．将abcd以cd为轴转动60°
15．在汽车中悬线上挂一小球．实验表明，当小球做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度．如图所示，若在汽车底板上还有一个跟其相对静止的物体M，则关于汽车的运动情况和物体M的受力情况正确的是（　　）
A．汽车一定向右做加速运动
B．汽车一定向左做加速运动
C．M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用
D．M除受到重力、底板的支持力作用外，还可能受到向左的摩擦力作用
2．科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用．下列说法不符合历史事实的是（　　）
A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变
B．伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去
C．牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
D．爱因斯坦曾多次阐述惯性定律：当一物体离开他物足够远时，将一直保持静止状态或匀速直线运动状态
12．如图所示，在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上，有两个质量相等的小球A和B，它们分别紧贴漏斗的内壁，在不同的水平面上做匀速圆周运动．则以下叙述中正确的是（　　）
A．A的周期等于B的周期
B．A的角速度等于B的角速度
C．A的线速度等于B的线速度
D．A对漏斗内壁的压力等于B对漏斗内壁的压力
19．某科技小组的同学，利用电磁打点计时器研究自由落体运动，所用装置如图1所示，所用交流电的周期为T，则：

（1）纸带的上端用夹子夹住而不用手提住，其优点有（写出两点）：（a）使纸带与限位孔在同一竖直线上；（b）减小由于晃动产生的摩擦．
（2）实验中优选出了一条理想的纸带如图2所示，
为了测定出自由落体加速度g，同学们提出了三种处理数据的方案：
方案一：分别测出图中的s1、s2、s3、s4、s5、s6，
由$\overline{a}=\frac{{（{s_4}+{s_5}+{s_6}）-（{s_1}+{s_2}+{s_3}）}}{{{{（3T）}^2}}}$求出值作为g的测量值
方案二：直接测出“0～3”点的间距作为（s1+s2+s3），和“3～6”点的间距作为（s4+s5+s6），
再由$\overline{a}=\frac{{（{s_4}+{s_5}+{s_6}）-（{s_1}+{s_2}+{s_3}）}}{{{{（3T）}^2}}}$求出值作为g的测量值
方案三：分别测出图中的x1、x2、x3、x4、x5、x6，再算出s1、s2、s3、s4、s5、s6（如s2=x2-x1）
最后由$\overline{a}=\frac{{（{s_4}+{s_5}+{s_6}）-（{s_1}+{s_2}+{s_3}）}}{{{{（3T）}^2}}}$求出值作为g的测量值
则最佳方案应选方案三，
理由（写出两点）（a）测量误差较小，（b）体现逐差法测量加速度的思想．
（3）利用此装置，该小组的同学还探究了做自由落体运动的物体是否遵守动能定理．他们所选的上述纸带计数点“0”为起始运动点（初速度为0），相邻计数点间的时间间隔为0.04s，已知物体的质量m=1kg，当地的重力加速度为g=9.8m/s2．测得x4=15.50cm，x5=23.25cm，x6=32.50cm，则打下计数点“5”时物体的速度大小为2.13m/s，从计数点“0-5”的过程中，重力对物体做的功为W=2.28J，物体动能的增加量为△Ek=2.26J（均保留三位有效数字）．
16．如图所示，一带电粒子从直角坐标系中y轴上的A点沿直线穿过速度选择器，一段时间后进入一垂直于纸面向里的圆形匀强磁场区域（图中未画出磁场区域），粒子飞出磁场后立即从m板边缘C点平行于板面进入匀强电场，偏转后恰好从n板边缘（x轴上的D点）与x轴正方向成30°角穿过．已知带电粒子的质量为m，电量大小为q，重力不计，A点坐标（0，-b），∠COD=45°，所有匀强磁场和匀强电场的强度均分别为B和E，试求：
（1）m极板所带电荷的电性，粒子经过D点时的速度大小；
（2）圆形磁场区域的最小面积；
（3）粒子从A到D所经历的时间．
17．如图所示，氕、氘、氚的原子核自初速为零经同一电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么（　　）
A．经过加速电场过程，电场力对氚核做的功最多
B．经过偏转电场过程，电场力对三种核做的功一样多
C．三种原子核不会打在屏上的同一位置上
D．三种原子核打在屏上时的速度一样大

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