- 打点计时器系列实验中纸带的处理
- 共57题
某物理兴趣小组为获得当地重力加速度值,设计了如下实验,并进行了系列探究过程,假设你也是其中一员,请补充完整横线部分内容:
探究过程:其中一条纸带的点迹及数据如图2所示 (图中直尺的单位为cm,点O为纸带上记录到的第一点,点A、B、C、D…依次表示点O以后连续的各点.已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点).(小数点后保留两位数字)
9.小组成员量出DF间的距离为3.60cm,计算出打点计时器打下点E时的速度vE= m/s;
10.小组成员量出FH间的距离为5.20cm,计算出打点计时器打下点G时的速度vG= m/s;
11.利用g=得出g= m/s2;
12.利用g=得出g= m/s2.
正确答案
0.90
解析
(1)先接通电源,再释放纸带.
(2)做匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度,由此可以求出各点的速度.
打下点E时的速度:vE===0.9m/s;
考查方向
解题思路
(1)使用打点计时器时,要先接通电源,再放开纸带.
(2)根据匀变速直线运动的推论求出物体的瞬时速度与加速度;应用自由落体运动的位移公式分析答题
易错点
了实验注意事项、求速度、求加速度、实验数据处理,应用匀变速运动的推论可以求出瞬时速度与加速度
正确答案
1.30
解析
(1)先接通电源,再释放纸带.
(2)做匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度,由此可以求出各点的速度.
打下点G时的速度vG===1.3m/s;
考查方向
解题思路
(1)使用打点计时器时,要先接通电源,再放开纸带.
(2)根据匀变速直线运动的推论求出物体的瞬时速度与加速度;应用自由落体运动的位移公式分析答题
易错点
了实验注意事项、求速度、求加速度、实验数据处理,应用匀变速运动的推论可以求出瞬时速度与加速度
正确答案
10.00
解析
(1)先接通电源,再释放纸带.
(2)做匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度,由此可以求出各点的速度.
重力加速度:g===10m/s2;
考查方向
解题思路
(1)使用打点计时器时,要先接通电源,再放开纸带.
(2)根据匀变速直线运动的推论求出物体的瞬时速度与加速度;应用自由落体运动的位移公式分析答题
易错点
了实验注意事项、求速度、求加速度、实验数据处理,应用匀变速运动的推论可以求出瞬时速度与加速度
正确答案
10.00
解析
(1)先接通电源,再释放纸带.
(2)做匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度,由此可以求出各点的速度.
由△x=at2可知,重力加速度:g===10m/s2;
考查方向
解题思路
(1)使用打点计时器时,要先接通电源,再放开纸带.
(2)根据匀变速直线运动的推论求出物体的瞬时速度与加速度;应用自由落体运动的位移公式分析答题
易错点
了实验注意事项、求速度、求加速度、实验数据处理,应用匀变速运动的推论可以求出瞬时速度与加速度
某同学利用图(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。物块放在桌面上,细绳的一端与物块相连,另一端跨过滑轮挂上钩码。打点计时器固定在桌面左端,所用交流电源频率为50Hz。纸带穿过打点计时器连接在物块上。启动打点计时器,释放物块,物块在钩码的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图(b)所示(图中相邻两点间有4个点未画出)。
根据实验数据分析,该同学认为物块的运动为匀加速运动。回答下列问题:
11.在打点计时器打出B点时,物块的速度大小为____m/s。在打出D点时,物块的速度大小为_______m/s;(保留两位有效数字)
12.物块的加速度大小为_______m/s。(保留两位有效数字)
正确答案
0.56 0.96
解析
中间时刻的瞬时速度v==,带入数据计算
考查方向
解题思路
中间时刻的瞬时速度v==
易错点
有效数字
正确答案
2.0
解析
任意相邻两个连续相等的时间内的位移之差是一个恒量,即Δx=xn+1-xn=a·(Δt)2.计算速递和加速度
考查方向
解题思路
任意相邻两个连续相等的时间内的位移之差是一个恒量
易错点
有效数字
11.利用如图甲所示的装置可以测量重物下落的加速度,实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落。打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。
(1)为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有_____;(填入正确选项前的字母)
A. 天平
B. 秒表
C. 刻度尺
(2)在纸带上选择较清晰的点作为计时起点,并取该点为O计数点,然后每隔一个点取一个计数点,分别记为1、2……6,。并测量出计数点l、2……6与0点的距离分别为x1、x2……x6,若点0和点l间的时间为T,根据测得的数据画出图像如图乙所示,若图像的斜率为k,纵截距为b,则在计时起点重物的速度为______,重物的加速度为_____。(结果用含有字母“b”、“k”的表达式表示)
正确答案
(1)C
(2)b;2k
解析
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知识点
22.实验时,为平衡摩擦力,以下操作正确的是
23.图乙是实验中得到的一条纸带,已知相邻计数点间还有四个点未画出,打点计时器所用电源频率为50Hz,由此可求出小车的加速度a=________m/s2(计算结果保留三位有效数字)。
24.一组同学在保持木板水平时,研究小车质量一定的情况下加速度a与合外力F的关系,得到如图丙中①所示的a-F图线。则小车运动时受到的摩擦力f=_______N;小车质量M=_______kg。若该小组正确完成了步骤(1),得到的a—F图线应该是图丙中的 (填“②”、“③”或“④”)。
正确答案
正确答案
(2)1.60(1.58~1.62均可);
正确答案
(3)0.10,0.20,②
22.某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下操作:
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装;
③接通打点计时器,其打点时间间隔为0.02s;
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,打点计时器在后半段纸带上所打的部分点迹如图乙所示。
请分析纸带数据,回答下列问题:(结果保留两位有效数字)
(1)该电动小车运动的最大速度为______m/s;
(2)关闭电源后该电动小车的加速度大小为______m/s2;
(3)该电动小车的额定功率为______W。
正确答案
(1)1.5(2)4.0 (3)2.4
解析
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知识点
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