- 实验:用打点计时器测速度
- 共816题
某同学在研究小车的运动实验中,获得一条点迹清楚的纸带,已知打点计时器每隔0.02s打一个点,该同学如图所示选取了A、B、C、D、E、F六个计数点,对计数点进行测量的结果记录在图中,单位是cm。(保留3位有效数字)
(1)纸带在AE段运动的平均速度为 ;
(2)打B、E两点时速度分别为VB= ,VE= ;
(3)如果小车的运动是匀加速直线运动,则纸带的加速度a= 。
正确答案
(1)0.495m/s
(2)0.415m/s,0.655m/s
(3)2m/s2
如图是打点计时器测定加速度时得到的一条纸带,测出AB=1.2cm,AC=3.6cm,AD=7.2cm。相邻两个计数点间有四个点未画出,则运动物体的加速度a= m/s2,打B点时运动物体的速度为 m/s,打A点时物体的速度为 m/s。
正确答案
1.2,0.18,0.06
某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时,打点计时器所用电源的频率是50 Hz,在实验中得到一条点迹清晰的纸带,他把某一点记作O,再选依次相邻的6个点作为测量点,分别标以A、B、C、D、E和F,如图甲所示。
(1)如果测得C、D两点相距2.70 cm,D、E两点相距2.90 cm,则在打D点时小车的速度是__________ m/s。
(2)该同学分别算出打各点时小车的速度,然后根据数据在v-t坐标系中描点(如图乙所示),由此可求得小车的加速度a= m/s2。
正确答案
(1)1.40
(2)5.00
某同学在测定匀变速直线运动的加速度时,得到了几条较为理想的纸带,已在每条纸带上每5个计时点取好了一个计数点,即两计数点之间的时间间隔为0.1s,依打点先后编为0、1、2、3、4、5.由于不小心,纸带被撕断了,如图所示.请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答:(填字母)
(1)从纸带A上撕下的那段应该是B、C、D三段纸带中的______.
(2)打A纸带时,物体的加速度大小是______m/s2.
正确答案
(1)根据匀变速直线运动的特点(相邻的时间间隔位移之差相等)得出:
x45-x34=x34-x23=x23-x12=x12-x01所以属于纸带A的是C图.
(2)根据运动学公式△x=at2得:
a==0.60m/s2.
故答案为:C; 0.60
一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图a所示,图b是打出的纸带的一段。
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,利用图b给出的数据可求出小车下滑的加速度a=______________。
(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力,还需测量的物理量有_________________,用测得的物理量及加速度a表示阻力的计算式为f=_____________________。
正确答案
(1)4.00m/s2(3.90~4.10m/s2之间都正确)
(2)小车质量m、斜面上任意两点是距离l及这两点的高度差h;
下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的记数点,但第3个记数点没有画出。由图数据可求得:
(1)该物体的加速度为______________m/s2;
(2)第3个记数点与第2个记数点的距离约为______________cm;
(3)打第3个点时该物体的速度为______________m/s。
正确答案
(1)0.74
(2)4.36
(3)0.47
(1)关于电磁打点计时器的使用,下列说法正确的是____________;
A.电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源
B.在测量物体速度时,先让物体运动,后接通电源
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小
D.纸带上打的点越密,说明物体运动的越慢
(2)电磁打点计时器是测量时间的仪器,其工作电压约为____________V,电源频率是50Hz,它每隔____________s打一次点,在测定匀变速直线运动加速度实验中,某次实验纸带的记录如图所示,纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点,每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,由图可知纸带的加速度等于____________,在打D点时纸带的速度为____________(保留两位有效数字),F到G的距离为____________cm。
正确答案
(1)CD
(2)4~6,0.02,0.75 m/s2,0.40 m/s,5.90
在“探究小车速度随时间变化的规律”时,某同学得到如图的一条纸带,标有0、1、2、3、4、5、6等计数点,各计数点间还有四个打点在图中被覆盖,测得各相邻计数点间距s1=5.18cm,s2=4.40cm,s3=3.62cm,s4=2.84cm,s5=2.06cm,s6=1.28cm。
(1)相邻两记数点间的时间间隔为____________s;
(2)物体的加速度大小a=____________m/s2;
(3)打点计时器打下记数点3时,物体的速度大小v3=____________m/s。
正确答案
(1)0.1
(2)0.78
(3)0.323
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____________________。
正确答案
2.10,下落过程中有存在阻力等
某同学用下图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。实验步骤如下:
a.安装好实验器材;
b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如下图中0、1、2……6点所示;
c.测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离,分别记作:S1、S2、S3……S6;
d.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀速直线运动;
e.分别计算出S1、S2、S3……S6与对应时间的比值;
f.以为纵坐标、t为横坐标,标出
与对应时间t的坐标点,划出
-t图线。
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
(1)实验中,除打点及时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有___________和___________。(填选项代号)
A.电压合适的50 Hz交流电源
B.电压可调的直流电源
C.刻度尺
D.秒表
E.天平
F.重锤
(2)将最小刻度为1 mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在位置如图所示,则S2=___________cm,S5=___________cm。
(3)该同学在下图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标,请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点,并画出-t图。
(4)根据-t图线判断,在打0计数点时,小车的速度v0=___________m/s;它在斜面上运动的加速度a=___________m/s2。
正确答案
(1)A,C
(2)2.97~2.99,13.19~13.21
(3)图“略”
(4)0.16~0.20,4.50~5.10
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