- 电火花计时器、电磁打点计时器
- 共88题
一位同学做“用自由落体运动验证机械能守恒定律”
1)现有下列器材可供选择:A.铁架台、B.电磁式打点计时器、C.复写纸、D.纸带、E.天平、F.秒表、G.导线、H.开关、I.重物.其中不必要的器材是______(填相应的序号),缺少的器材是______.
2)在《验证机械能守恒定律》的实验中,打点计时器所接交流电频率为50Hz,当地重力加速度g=9.8m/s2.实验选用重锤质量为0.1kg,从所打纸带中选择一条合适的纸带,纸带上连续的点A、B、C、D至第1个点O的距离如图所示,则重锤从O运动到C,重力势能减少______J,重锤经过C时的速度为______m/s.其动能增加______J(保留两位有效数字).
3)实验结论:______.
正确答案
(1)其中不必要的器材是:
E、因为我们是比较mgh、mv2的大小关系,故m可约去,不需要用天平.故E没有必要.
F、不需要秒表,打点计时器本身可以表示出时间.
缺少的器材是:低压交流电源、刻度尺
(2)重力势能减小量△Ep=mgh=0.1×9.8×0.561m J=0.55 J.
利用匀变速直线运动的推论得:
vC==
=3.3m/s
EkC=mvC2=0.54 J
△Ek=EkC-0=0.54 J
(3)重锤从O运动到C,重力势能减少量略大于动能的增加量,所以在误差允许范围内,物体下落过程中机械能守恒.
答:(1)EF;低压交流电源、刻度尺
(2)0.55; 3.3; 0.54
(3)在误差允许范围内,物体下落过程中机械能守恒.
用接在50Hz交流低压电源上的打点计时器,测定小车做匀加速直线运动的加速度.某次实验中得到一条纸带如图所示,从比较清晰的点起,每五个打印点取一个记数点,分别标明0、1、2、3、4…,量得0与1两点间距离s1=30mm,3与4两点间的距离s4=48mm,则小车在0与1两点间平均速度为______m/s,在2与3两点间平均速度为______m/s.据此可判定小车做______.
正确答案
根据平均速度的定义可知小车在0与1两点间平均速度为:
=
=
=0.3m/s
在匀变速直线运动中△x=aT2,因此有:s4-s1=3aT2=18mm,由此可得:s3=42.0mm
因此在2与3两点间平均速度为:
=
=
=0.42m/s
由于小车速度均匀增加,因此小车做匀加速直线运动.
故答案为:0.3,0.42,匀加速直线运动.
电火花打点计时器是一种使用______流电源的______仪器,它的工作电压是______V;当电源频率为50Hz时,它每隔______s打点一次;打n个点的时间为______s.
正确答案
电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器,电磁打点计时器的工作电压交流6V以下,电火花计时器使用220V的交流电源,当电源的频率为50Hz时,它每隔0.02s打一次点,打n个点的时间为0.02(n-1).
故答案为:交、计时、220V、0.02、0.02(n-1)
一同学在用打点计时器测定匀变速直线运动加速度实验中,某次实验记录的纸带如图所示.在纸带上选取2、3、4、5、6五个计数点(相邻两个计数点间的时间间隔为0.1s).其中2、3与5、6之间的距离如图所示(单位:cm).由图中数据可得:物体的加速度为______m/s2,第4个计数点与第3个计数点间的距离约为______cm(小数点后保留两位).
正确答案
根据△x=aT2得:
S56-S23=3aT2
解得:a=0.74m/s2,
在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数.
所以S34-S23=aT2
S34=S23+aT2=4.36 cm
故答案为:0.74,4.36.
电火花计时器和电磁打点计时器是测量______的仪器,都必须使用______(填“交流”或“直流”)电源,其中电火花计时器的工作电压是______V.下图所示的是某次实验得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F为计数点,各点所标数据均为由起始点O到各点的距离,每打5个点作为一个计数点(交流电频为50Hz),那么:当打点计时器打下D点时,小车的速度大小vD=______m/s.
正确答案
(1)电火花计时器和电磁打点计时器是测量时间的仪器,都必须使用 交流电源,电火花计时器的工作电压是220V,电磁打点计时器的工作电压为6V.
(2)由于每打5个点作为一个计数点(交流电频为50Hz),所以计数点间的时间间隔为T=0.1s,
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度:VD==
m/s=1.55m/s
故答案为:时间,交流,220,1.55
扫码查看完整答案与解析