某同學(xué)用如圖甲的裝置來研究牛頓第二定律.
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①實(shí)驗(yàn)需用沙和沙桶的總重力表示小車受到的合力,則除滿足沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量外,還必須進(jìn)行的操作是
 

②如圖乙是某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶,O為起點(diǎn),A、B、C為三個相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個點(diǎn)沒有標(biāo)出,有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示,電源頻率為50Hz.則小車的加速度a=
 
m/s2,打B點(diǎn)時小車的速度vB=
 
m/s.(以上結(jié)果均保留2位有效數(shù)字).
分析:實(shí)驗(yàn)前必須要平衡摩擦力,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(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)時小車的瞬時速度大小.
解答:解:①做研究牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)首先平衡摩擦力,讓繩子的拉力等于小車受到的合力;
②由于每相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)沒有畫出,所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.1s,
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2得:
a=
xC-xB-(xB-xA)
T2
=
0.07-0.048-(0.048-0.03)
0.01
=0.40m/s2,
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(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)時小車的瞬時速度大。
vB=
xAC
2T
=
0.07-0.03
0.2
=0.20m/s

故答案為:①平衡摩擦力;②0.40;  0.20.
點(diǎn)評:本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等問題,注意運(yùn)動中小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力的條件,是解題的關(guān)鍵.
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,在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn).圖乙為實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,在紙帶上用0、1、2、3、4、5、6…標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn).
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①實(shí)驗(yàn)時,松開紙帶與閉合電源開關(guān)的合理順序是
 

②規(guī)定打點(diǎn)1時重力勢能為0,要計(jì)算出打點(diǎn)4時重物的機(jī)械能,在紙帶上必須測出
 

③該同學(xué)根據(jù)測出的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)時重物的機(jī)械能,發(fā)現(xiàn)打后一個點(diǎn)時機(jī)械能都比打前一個點(diǎn)時機(jī)械能小,其原因可能是
 
 (只要求說出一種原因).
④若在數(shù)據(jù)處理時所用的重力加速度比本地的重力加速度偏大,不考慮其它因素產(chǎn)生的誤差,將使打后一個點(diǎn)時機(jī)械能都比打前一個點(diǎn)時機(jī)械能
 

(2)如圖丙所示,用伏安法測電源電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,在電路中接一阻值為2Ω的電阻R0,通過改變滑動變阻器,得到幾組電表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
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U(V) 1.2 1.0 0.8 0.6
I(A) 0.10 0.17 0.23 0.30
①R0的作用是
 
;
②用作圖法在坐標(biāo)系上作出U-I圖(。┚;
③利用圖線,測得電動勢E=
 
V,內(nèi)阻r=
 
Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:2013-2014山東省德州市高三3月模擬檢測理科綜合試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(18)(1)(6)某同學(xué)用如圖甲的裝置來研究牛頓第二定律。

實(shí)驗(yàn)需用沙和沙桶的總重力表示小車受到的合力,則除滿足沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量外,還必須進(jìn)行的操作是。

如圖乙是某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶,O為起點(diǎn),A、BC為三個相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個點(diǎn)沒有標(biāo)出,有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示,電源頻率為50Hz。則小車的加速度a=m/s2,打B點(diǎn)時小車的速度vB=m/s。(以上結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)。

 

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科目:高中物理 來源:2015屆廣東省清遠(yuǎn)市高一第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(8分)某同學(xué)用如圖甲的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

(1)安裝打點(diǎn)計(jì)時器時,紙帶的兩個限位孔必須處在同一     線上.

(2)接通電源,讓打點(diǎn)計(jì)時器正常工作后,松開      

(3)將紙帶上打出第一個點(diǎn)記為0,并在離0點(diǎn)較遠(yuǎn)的任意點(diǎn)依次選取幾個連續(xù)的點(diǎn),分別記為1,2,3,….量出各點(diǎn)與0點(diǎn)的距離h,算出各點(diǎn)對應(yīng)的速度,分別記為v1至v6,數(shù)據(jù)如下表:

代表符號

v1

v2

v3

v4

v5

v6

數(shù)值(m/s)

 2.80

2.99

3.19

3.48

3.59

3.78

表中有一個數(shù)據(jù)有較大誤差,代表符號為        

(4)修正數(shù)據(jù)后,該同學(xué)計(jì)算出各點(diǎn)對應(yīng)速度的平方值,并作v2–h圖象,如圖乙所示,若得出的直線斜率為k,則可測出重力加速度g =     .與真實(shí)值相比,測出的g值      .(填“偏小”或“偏大”)

 

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)用如圖甲的裝置來測定滑塊與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)。在氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩個光電門l、2,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細(xì)線跨過定滑輪與鉤碼相連。

(1)用游標(biāo)卡尺測光電門遮光條的寬度d ,圖乙中游標(biāo)卡尺讀數(shù)為________cm ;瑝K在軌道上做勻加速運(yùn)動時,先后通過光電門l、2所用的時間分別為t1、t2,兩光電門間的距離為L,用d、t1、t2、L 表示滑塊運(yùn)動的加速度a=___________;

(2)要使細(xì)線中拉力近似等于鉤碼重力,滑塊質(zhì)量M與鉤碼質(zhì)量m應(yīng)滿足______關(guān)系。

(3)滿足(2)后,調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平,斷開氣源時,測得滑塊在軌道上運(yùn)動的加速度為a1;不改變鉤碼的質(zhì)量,接通氣源,測得滑塊在軌道上運(yùn)動的加速度為a2,用a1a2、g 表示滑塊與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=____________。

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