精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
13.某同学想要用电磁打点计时器测量物块做匀加速直线运动的加速度.已知实验室所用电源的频率为50Hz,电压为220V.物块运动过程中所得到的纸带的一部分如图所示,图中标出了五个连续点之间的距离.

(1)实验中所需器材除了打点计时器、纸带、复写纸片、导线、小车,还需要的器材有低压交流电源、毫米刻度尺.
(2)物块下滑时的加速度a=3.25m/s2,打C点时物块的速度v=1.79m/s.

分析 (1)解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项
(2)根据△x=aT2可求加速度,再根据v${v}_{\frac{t}{2}}$=$\overline{v}$求解C点的速度,从而即可求解.

解答 解:(1)本试验中要通过纸带求解加速度,所以需要刻度尺测量长度,用到毫米刻度尺,需要打点计时器,则需要低压交流电源
(2)根据△x=aT2,有:xEC-xCA=a(2T)2
解得:a=$\frac{{x}_{EC}-{x}_{CA}}{4{T}^{2}}$=$\frac{(0.0378+0.0365)-(0.0352+0.0339)}{4×0.0{2}^{2}}$m/s2=3.25m/s2
根据${v}_{\frac{t}{2}}$=$\overline{v}$,则有打C点时物块的速度:
vC=$\frac{{x}_{DC}+{x}_{BC}}{2T}=\frac{0.0365+0.0352}{2×0.02}$m/s=1.79m/s
故答案为:(1)低压交流电源      毫米刻度尺     (2)3.25         1.79

点评 实验的核心是实验原理,根据原理选择器材,安排实验步骤,分析实验误差,进行数据处理等等

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

3.如图甲所示为某同学探究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量的关系”时使用的实验装置示意图.

(1)使用该装置通过正确的操作平衡摩擦力时,判断小车所受摩擦力已被平衡的依据是纸带上打出的点迹分布均匀(填“均匀”或“不均匀”).
(2)下列关于使用此装置进行实验的要求或做法不必要的是BD(填字母编号).
A.进行平衡摩擦力的操作时,提前取下砂和砂捅
B.砂和砂桶的总质量远小于力传感器和小车的总质量
C.调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行
D.通过增减木块上的砝码改变小车质量时,重新调节木板倾斜度
(3)正确安装实验装置后,该同学通过改变细砂的质量控制力传感器的示数保持不变,得到如图乙所示的实验图象,横坐标m为小车上砝码的质量,纵坐标中的a为小车的加速度.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿第二定律成立,则力传感器的示数为$\frac{1}{k}$,小车与力传感器的总质量为$\frac{b}{k}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

4.某同学采用图1所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”.

(1)实验时,按实验要求安装好器材后,应按一定的步骤进行实验,下列给出供选择的操作步骤:
A.保持配重的砝码的质量不变,在小车里加砝码,测出加速度,重复几次
B.保持小车质量不变,改变配重的砝码的质量,测出加速度,重复几次
C.用天平测出小车和砝码的质量
D.在长木板没有定滑轮的一端垫上厚度合适的垫木,平衡摩擦力
E.根据测出的数据,分别画出a-F和a-$\frac{1}{M}$ 图象
F.用秒表测出小车运动的时间
G.将装有配重的砝码用细线通过定滑轮系到小车上,接通电源,释放小车,在纸带上打出一系列的点
以上步骤中,不必要的步骤是F,正确步骤的合理顺序是CDGBAE(或DCGBAE或DCGABE或CDGABE).(填写代表字母)
(2)该同学最终所得小车运动的a-F图线如图2所示,从图中我们可以看出图线是一条过原点的直线.根据该图线可以确定下列判断中错误的是B.
A.本实验中小车的质量一定时,其加速度与所受合力成正比
B.小车的加速度可能大于重力加速度g
C.可以确定小车的质量约为0.50kg
D.实验中配重的质量m远小于小车的质量M.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

1.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,教材提供了参考例一:如图所示,两个小车放在光滑水平板上,前段各系一条细绳,绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘中可放砝码.两个小车后端各系一条细线,用一个黑板擦把两条细线同时按在桌子上,使小车静止,抬起黑板擦,两小车同时开始运动,按下黑板擦,两小车同时停下来.用刻度尺测出两小车通过的位移之比就等于它们的加速度之比.
(1)上述实验中,作用在小车上的力是通过测量小盘和砝码的重力mg得到的,即F=mg,这样处理会有系统误差,为了减小系统误差,小盘和砝码的质量m与小车的质量M应满足的关系是m<<M;为了消除这个系统误差,有同学认为只要换一下研究对象,在探究加速度与合力关系时,将小盘中减掉的砝码放到小车上,合力依然是小盘和砝码的重力mg,系统误差就没有了,他的研究对象应该是小盘、砝码和小车整体;
(2)该参考案列采用的物理思想方法是BD.
A.等效法      B.控制变量法      C.极限法     D.转换法.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.一质点做匀速直线运动,现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则(  )
A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同
B.质点速度的方向总是与该恒力的方向垂直
C.质点加速度的方向与该恒力的方向不可能总是相同的
D.质点单位时间内速度的变化量总是不变的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.有下列几种情况,请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法是(  )
①高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车;
②点火后即将升空的火箭;
③做竖直上抛运动的物体;
④运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶.
A.因为轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
B.因为火箭还没运动,所以加速度为零
C.因为竖直上抛物体的速度方向会发生改变,所以加速度方向也改变
D.高速行驶的磁悬浮列车,因为速度很大,所以加速度也一定很大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

5.一小车正在以初速度为6m/s,加速度大小为2m/s2做匀变速直线运动,若从此时开始计时;求:
(1)当匀加速运动时,第5s小车运动的位移为多少?
(2)当匀减速运动时,前4s小车运动的位移为多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.今有甲、乙两个电阻,在相同时间内流过甲的电荷量是乙的2倍,甲、乙两端的电压之比为1:3,则甲、乙两个电阻阻值的比值为(  )
A.1:6B.1:3C.1:4D.1:8

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.在绝缘圆柱体上a、b两位置固定两个金属圆环,当两环通有如图所示电流时,b处金属圆环受到的安培力为F1;若将b处金属圆环平移到c处,它受到的安培力为F2.今保持b处金属圆环位置不变,在位置c再放置一个同样的金属圆环,并通有与a处金属圆环同向、大小为I2的电流,则在a位置的金属圆环受到的安培力(  )
A.大小为|F1+F2|,方向向左B.大小为|F1-F2|,方向向左
C.大小为|F1+F2|,方向向右D.大小为|F1-F2|,方向向右

查看答案和解析>>

同步练习册答案