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利用打点计时器研究一个约1.4m高的商店卷帘窗的运动,将纸带粘在卷帘底部,纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动。打印后的纸带如图所示,数据如表格所示。纸带中AB、BC、CD……每两点之间的时间间隔为0.10s,根据各间距的长度,可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度v
平均
。可以将v
平均
近似地作为该间距中间时刻的即时速度v。
(1)请根据所提供的纸带和数据,绘出卷帘窗运动的v-t图线。
(2)AD段的加速度为___________m/s
2
,AK段的平均速度为___________m/s。
如图所示为一实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程的装置的示意图,A为光源,B为光电接收器,A、B均固定在车身上,C为小车的车轮,D为与C同轴相连的齿轮。车轮转动时,A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号,被B接收并转换成电信号,由电子电路记录和显示。若实验显示单位时间内的脉冲数为N,累计脉冲数为N,则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理量或数据是___________;小车速度的表达式为V=___________;行程的表达式为S=___________。
用打点计时器研究物体的自由落体运动,得到如图一段纸带,测得AB=7.65cm,BC=9.17cm。已知交流电频率是50Hz,则打B点时物体的瞬时速度为__________m/s。如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小,可能的原因是____________________。
小球作直线运动时的频闪照片如图所示。已知频闪周期T=0.1s,小球相邻位置间距(由照片中的刻度尺量得)分别为OA=6.51cm,AB=5.59cm,BC=4.70 cm,CD=3.80 cm,DE=2.89 cm,EF=2.00 cm。小球在位置A时速度大小v
A
=___________m/s,小球运动的加速度a=____________m/s
2
。
某同学用如图所示装置测量重力加速度g,所用交流电频率为50Hz。在所选纸带上取某点为0号计数点,然后每3个点取一个计数点,所有测量数据及其标记符号如下图所示。
该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间间隔):
方法A:由
,取平均值
=8.667m/s
2
;
方法B:由
,取平均值
=8.673m/s
2
。
从数据处理方法看,在S
1
、S
2
、S
3
、S
4
、S
5
、S
6
中,对实验结果起作用的,方法A中有_________;方法B中有_________。因此,选择方法_________(A或B)更合理,这样可以减少实验的_________(系统或偶然)误差。本实验误差的主要来源有_________(试举出两条)。
兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为0.40 kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按图所示安装;
③接通打点计时器(其打点时间间隔为0.02 s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定)。
在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹记录了小车停止之前的运动情况,如图所示。请你分析纸带数据,回答下列问题:
(1)该电动小车运动的最大速度为_________m/s;
(2)该电动小车关闭电源后的加速度大小为_________m/s
2
;
(3)该电动小车的额定功率为_________W。
如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S
1
=7.05cm、S
2
=7.68cm、S
3
=8.33cm、S
4
=8.95cm、S
5
=9.61cm、S
6
=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小是_____________m/s,小车运动的加速度计算表达式为_____________,加速度的大小是_____________m/s
2
(计算结果保留两位有效数字)。
DIS实验中“DIS”的中文意思是_________________,它的主要部分有_________________,请说出位移传感器的测距原理__________________________________。
以下有关高中物理实验的一些描述中,正确的是
[ ]
A.在“研究平抛运动”实验中,需要用重锤线确定竖直方向
B.在“研究匀变速直线运动”实验中,需要平衡摩擦力
C.在“验证机械能守恒定律”的实验中,需要用天平测物体的质量
D.在“验证力的平行四边形定则”实验中,必需要两根弹簧秤
E.在“探究功与速度变化的关系”实验中,所选橡皮筋必需相同
某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时打出的纸带如图所示,每两点之间还有四点没有画出来,图中上面的数字为相邻两点间的距离,打点计时器的电源频率为50Hz。
(1)打第4个计数点时纸带的速度v
4
= ______________;
(2)0-6点间的加速度为a= ______________。
0
5658
5666
5672
5676
5682
5684
5688
5694
5696
5702
5708
5712
5714
5718
5724
5726
5732
5736
5738
5742
5744
5748
5750
5752
5753
5754
5756
5757
5758
5760
5762
5766
5768
5772
5774
5778
5784
5786
5792
5796
5798
5802
5808
5814
5816
5822
5826
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