Processing math: 100%
6.(1)小明用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)得到一條清晰的紙帶,如圖甲所示是截取了某一段紙帶用刻度尺(單位:cm)測(cè)量紙帶時(shí)的情景,其中取了A、B、C三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),在相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有一個(gè)打點(diǎn),已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50 Hz,則小車在B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為0.74m/s,小車加速度為9.4m/s2.(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
(2)小紅認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)方案不夠精確,于是她利用滑塊替代小車來做此實(shí)驗(yàn),裝置如圖乙所示,請(qǐng)你說
出小紅實(shí)驗(yàn)方案的兩條優(yōu)點(diǎn):減小阻力,瞬時(shí)速度的測(cè)量更精確.已知滑塊上安裝了寬度為L(zhǎng)的擋光片,滑塊在重物牽引下,先后通過兩個(gè)光電門,配套的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄了通過第一個(gè)光電門的時(shí)間t1,.通過第二個(gè)光電門的時(shí)間t2,測(cè)得兩光電門間距為x,則滑塊的加速度為a=Lt22Lt122x

分析 根據(jù)毫米刻度尺讀出兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離.
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大��;光電門測(cè)量滑塊瞬時(shí)速度的原理是擋光片通過光電門的速度可以用平均速度代替即v=Lt,再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求出物體的加速度a.

解答 解:(1)由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有1個(gè)點(diǎn),所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.04s,
由圖得:SAB=2.20 cm,SBC=3.70cm,
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上B時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�
vB=2.20+3.702×0.04×102m/s=0.74m/s
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:
a=3.702.200.042×102m/s2=9.4 m/s2
(2)小紅實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)點(diǎn):減小阻力、瞬時(shí)速度的測(cè)量更精確
滑塊通過光電門1的速度為:v1=Lt1
滑塊通過光電門2的速度為:v2=Lt2
根據(jù)速度位移公式有:v22v21=2ax
解得:a=Lt22Lt122x
故答案為:(1)0.74,9.4;(2)減小阻力、瞬時(shí)速度的測(cè)量更精確,a=Lt22Lt122x

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是明確打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理和使用規(guī)范,要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力,在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.下列說法正確的是(  )
A.玻爾建立了量子理論,成功解釋了各種原子發(fā)光現(xiàn)象
B.德布羅意首先提出了物質(zhì)波的猜想,而電子衍射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了他的猜想
C.普朗克通過對(duì)黑體輻射的研究,第一次提出了光子的概念
D.盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.“天宮一號(hào)”繞地球的運(yùn)行可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),航天員在“天宮一號(hào)”艙內(nèi)展示了失重環(huán)境下的物理實(shí)驗(yàn)或現(xiàn)象,下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)茉凇疤鞂m一號(hào)”艙內(nèi)完成的是哪個(gè)( �。�
A.
如圖,給小球一個(gè)很少的初速度,小球即可以豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
B.
如圖,用臺(tái)秤稱量重物的質(zhì)量
C.
如圖,用水杯喝水
D.
如圖,用沉淀法將水與沙子分離

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.一物體在光滑水平面上沿x軸作勻變速直線運(yùn)動(dòng),位移與時(shí)間的關(guān)系式為x=3t2-2t-5,x的單位是米,t的單位是秒,則物體的加速度大小為6m/s2,4秒內(nèi)的位移大小為40m.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置,驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合力成正比”這一物理規(guī)律,小車的質(zhì)量為M保持不變,改變懸掛重物的質(zhì)量,重物下落過程中,每次電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一條紙帶并讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F,實(shí)驗(yàn)中已平衡摩擦力,滑輪及細(xì)線的質(zhì)量不計(jì),以小車為研究對(duì)象:
(1)如圖乙所示,為實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶,每?jī)牲c(diǎn)間還有四點(diǎn)沒有畫出,則小車的加速度a=0.16m/s2
(2)若a、F、M三者之間滿足關(guān)系式a=2FM,則驗(yàn)證了上述規(guī)律;
(3)若懸掛重物的質(zhì)量為m,本實(shí)驗(yàn)是否需要滿足m<<M,否(填“是”或“否”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

11.一水平放置的圓盤繞過其圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng).盤邊緣上固定一豎直的擋光片.盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擋光片從一光電數(shù)字計(jì)時(shí)器的光電門的狹縫中經(jīng)過,如圖1 所示.圖2為光電數(shù)字計(jì)時(shí)器的示意圖.光源A中射出的光可照到B中的接收器上.若A、B間的光路被遮斷,顯示器C上可顯示出光線被遮住的時(shí)間.已測(cè)得擋光片的寬度為10.00mm,圓盤直徑直徑為30.00cm,若光電數(shù)字計(jì)時(shí)器所顯示的時(shí)間為50.0ms.則

(1)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度為0.2m/s.
(2)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為0.667rad/s(此項(xiàng)結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.豎直向上拋出一個(gè)物體,物體受到大小恒定的阻力f,上升的時(shí)間為t1,上升的最大高度為h,物體從最高點(diǎn)經(jīng)過時(shí)間t2落回拋出點(diǎn).從拋出點(diǎn)到回到拋出點(diǎn)的過程中,阻力做的功為W,阻力的沖量為I,則下列表達(dá)式正確的是(  )
A.W=0  I=f(t1+t2B.W=0  I=f(t2-t1
C.W=-2fh   I=f(t1+t2D.W=-2fh    I=f(t2-t1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.長(zhǎng)度為L(zhǎng)=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA,A端有一質(zhì)量為m=4kg的小球,小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面做圓周運(yùn)動(dòng),通過最高點(diǎn)時(shí)小球的速率為1m/s,g取10m/s2,則此時(shí)刻細(xì)桿OA受到( �。�
A.48N的拉力B.48N的壓力C.32N的拉力D.32N的壓力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

16.如圖所示,平行導(dǎo)軌置于同一水平面上,導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),左端接電阻R.導(dǎo)軌內(nèi)存在豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),其邊界MNPQ為一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正方形,正方形的邊與導(dǎo)軌成45°.以M點(diǎn)為原點(diǎn),沿MP建x軸.一根質(zhì)量為m的光滑金屬桿(電阻忽略不計(jì))垂直擱在導(dǎo)軌上,在沿x軸拉力F的作用下,從M點(diǎn)處以恒定速度v沿x軸正方向運(yùn)動(dòng).問:
(1)金屬桿在何處產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大,并求出最大感應(yīng)電流Im,在圖中電阻R上標(biāo)出感應(yīng)電流方向;
(2)請(qǐng)計(jì)算說明金屬桿運(yùn)動(dòng)過程中拉力F與位置坐標(biāo)x的關(guān)系.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案