练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间的距离如图1所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s．（本题计算结果均保留3位有效数字）
    （1）在实验中，使用打点计时器操作步骤应先
     
    再
     
    （选填“释放纸带”或“接通电源”）．
    （2）每两个计数点间还有
     
    个点没有标出．
    （3）通过分析纸带可知小车的平均加速度为
     
    ．
    （4）试根据纸带上各个计数点间的距离，每隔0.10s测一次速度，计算出打下B、C、D三个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表
    VB VC VD VE VF
    数值（m/s）
     
     
     
    		 0.640 0.721
    （5）将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图2直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．
    精英家教网
    分析：理解实验过程应当先接通电源，在释放纸带．如果先释放纸带后接通电源，有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离，电源才被接通，那么纸带上只有很小的一段能打上点，大部分纸带没有打上点，纸带的利用率太低．
    根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，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，可以求出打纸带上计数点时小车的瞬时速度大小．
    解答：解：（1）开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带让纸带（随物体）开始运动，如果先放开纸带开始运动，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差；同时先打点再释放纸带，可以使打点稳定，提高纸带利用率，可以使纸带上打满点，故使用打点计时器操作步骤应先“接通电源”再“释放纸带”．
    （2）由于打点计时器的打点周期为0.02s，相邻两计数点间的时间为0.1s，则相邻两计数点间还有四个点未标出．
    （3）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，精英家教网
    a=
    xDG-xAD
    9T2
    =
    0.0762+0.0680+0.0599-0.0522-0.0438-0.0362
    9×0.01
    m/s2=0.801m/s2
    （4）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，
    得：vB=
    xAC
    2T
    =
    0.0362+0.0438
    0.2
    m/s    =0.400m/s
    vC=
    xBD
    2T
    =
    0.0520+0.0438
    0.2
    m/s    =0.479m/s
    vD=
    xCE
    2T
    =
    0.0520+0.0599
    0.2
    m/s    =0.560m/s
    （5）利用描点法得出图象如右图所示：
    故答案为：（1）接通电源；释放纸带；（2）4；（3）0.801；（4）0.400；0.479；0.560；（5）如右图所示．
    点评：要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定的A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻计数点之间还有四个点未画出．试根据纸带上各个计数点间的距离．

    （1）在做用打点计时器测速度的实验时，要用到打点计时器，打点计时器是一种
    计时
    计时
    仪器，其电源频率为
    50
    50
    Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的电源是
    交流电
    交流电
    （选择直流电或交流电），它们是每隔
    0.02
    0.02
    s打一个点．
    （2）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是
    A
    A

    A．先接通电源，后让纸带运动   B．先让纸带运动，再接通电源
    C．让纸带运动的同时接通电源   D．先让纸带运动或先接通电源都可以
    （3）分别计算出打下D点时小车的瞬时速度为vD=
    0.560
    0.560
    m/s及小车运动的加速度a=
    0.801
    0.801
    m/s2
    （4）试判断小车的运动情况，说明理由？
    运动规律：在误差允许的范围内，小车做匀加速直线运动；理由：通过计算可知BC．CD．DE，EF的加速度分别是0.79，0.81，0.80，0.81，可见加速度大小近似相等，故在误差允许的范围内，小车做匀加速直线运动．
    运动规律：在误差允许的范围内，小车做匀加速直线运动；理由：通过计算可知BC．CD．DE，EF的加速度分别是0.79，0.81，0.80，0.81，可见加速度大小近似相等，故在误差允许的范围内，小车做匀加速直线运动．
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中，让重锤自由下落，打出的一条纸带如下图所示，图中刻度尺的单位为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以后连续打下的各点．已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点．

    （1）记数点H所对应的刻度尺的读数为
    11.40
    11.40
    cm．
    （2）打点计时器打下点G时重锤的速度可用表达式vG=
    xFH
    tFH
    xFH
    tFH
    进行计算，式中各量的意义是
    FH为记数点F和H间的距离，tFH为打下记数点F和H的时间间隔
    FH为记数点F和H间的距离，tFH为打下记数点F和H的时间间隔
    ．
    （3）用上式计算出打下点G时重锤的速度为vG=
    1.30
    1.30
    m/s．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学在实验室用如图1所示的装置来研究牛顿第二定律的问题．
    （1）为了尽可能减少摩擦力的影响，最好选用（填“电磁”或“电火花”）
    电火花
    电火花
    式打点计时器，同时需要将长木板的右端垫高，直到在没有沙桶拖动下，小车拖动纸带穿过计时器时能
    做匀速直线运动．
    做匀速直线运动．

    （2）在
    m（桶和沙的总质量）＜＜M（小车的质量）
    m（桶和沙的总质量）＜＜M（小车的质量）
    条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，在控制
    M（小车的质量）
    M（小车的质量）
    不变的情况下，可以探究加速度与合力的关系．
    （3）在此实验中，此同学先接通计时器的电源，再放开纸带，如图2是在m=100g，M=1kg情况下打出的一条纸带，O为起点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，有关数据如图所示，其中hA=42.05cm，hB=51.55cm，hC=62.00cm则小车的加速度为a=
    0.95
    0.95
    m/s2，打B点时小车的速度为VB=
    1.0
    1.0
     m/s．（保留2位有效数字）由以上结果分析在长木板的右端垫高时垫得
    一定过高
    一定过高
    （一定过低、刚好、一定过高）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：期末题 题型：实验题

    某同学在做“用打点计时器测速度”的实验中，让重锤自由下落，打出的一条纸带如图所示，图中直尺的单位为cm。点O为纸带上记录到的某一点，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。
    （1）由纸带判断，点O为纸带上打下的第一点吗？为什么？
    （2）打点计时器打下点G时重锤的速度可用表达式vG=____进行计算，用上式计算出打下点G时重锤的速度vG=____m/s。
    （3）若对纸带进一步研究可发现，重锤做匀加速直线运动，试求出重锤的加速度a=___m/s2。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学设计了用打点计时器验证动量守恒的实验.如图在小车A的前端和小车B的后端贴有粘扣，在木板的右端固定打点计时器，小车A后面拖一长纸带，木板下垫有小木块，用来平衡摩擦力，反复移动小木块的位置，直到小车在木板上运动时可保持匀速直线运动状态．现使小车A．B分别静止在木板的右端和中间，如图所示，给小车A一个瞬时冲量，小车A与静止的小车B相碰并粘合成一体，并继续做匀速直线运动．已知打点计时器电源频率为50Hz．若得到打点纸带如图所示，并测得各计数点之间的距离，A点为运动的起点，若测得小车A的质量m1=0.4kg，小车B的质量m2＝0.2kg，由以上数据可得，小车A、B碰撞前的总动量为_____________kg?m/s，碰撞后的总动量为          kg?m/s。(取三位有效数字)

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案