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用图甲的装置验证牛顿第二定律.
①平衡摩擦力的操作:取下沙桶,把木板不带定滑轮的一端垫高,接通打点计时器的电源,
轻推
轻推
(选“轻推”或“静止释放”)
小车,使小车带着纸带
匀速
匀速
(选“匀速”或“加速”)运动.
②图乙是某次验证实验得到的记录小车运动的纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T,两相邻计数点的位移s1和s2,则P点瞬时速度为vp=
s1+s2
2T
s1+s2
2T
,小车加速度a=
s2-s1
T2
s2-s1
T2

分析:平衡摩擦力时,应将绳从小车上拿去,轻轻推动小车,使小车沿木板运动,通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动.
物体做匀变速直线运动,则时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小,同时根据逐差法△x=aT2可以求出物体加速度的大小.
解答:解:①平衡摩擦力时,应将绳从小车上拿去,轻推动小车,使小车沿木板运动;
②物体做匀变速直线运动,则时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小,因此有:
vP=
s1+s2
2T

根据△x=aT2可以得出a=
s2-s1
T2

故答案为:①轻推,匀速②
s1+s2
2T
s2-s1
T2
点评:了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项.熟练掌握匀变速直线运动的规律和推论解决纸带问题,正确分析物体的速度和加速度大小.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(1)用如图甲的装置来验证牛顿第二定律.在某次实验打出的纸带上选择5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间还有4个点没有画出,具体数据如图乙.

①打点计时器必须使用
交流
交流
(直流或交流)电源,若电源频率为50Hz,则打点计时器的打点时间间隔T=
0.02s
0.02s

②纸带上C点对应的速度vC=
1.06m/s
1.06m/s
,小车的加速度为
3.05m/s2
3.05m/s2
.(计算结果保留三位有效数字)
(2)某实验小组用如图甲的电路测量一直流安培表的内电阻.所给的器材有:
电池E(约4.5V);电流表A(量程0~300mA,待测内阻约为5Ω);电压表V(量程0~3V);电阻箱R1;滑动变阻器R2(0~10Ω),以及电键S和导线若干.

①图乙实物图中,已连接了部分电路,请完成余下电路的连接.
②请完成主要实验的步骤:
A、连接好实验电路,把变阻器的滑动片调到
a端
a端
(a或b端);
B、闭合电键,
调节滑动变阻器的阻值
调节滑动变阻器的阻值
,使通过电路电流从小到大变化,读出并记录数据.
③若电压表、电流表的读数分别为U和I,电阻箱读数为R1,则电流表的内电阻RA=
U
I
-R1
U
I
-R1

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)某实验小组利用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律.他们将拉力传感器一端与细绳相连,另一端固定在小车上,用拉力传感器及数据采集器记录小车受到的拉力F的大小;小车后面的打点计时器,通过拴在小车上的纸带,可测量小车匀加速运动的速度与加速度.图乙中的纸带上A、B、C为三个计数点,每两个计数点间还有打点计时器所打的4个点未画出,打点计时器使用的是50Hz交流电源.

①由图乙,AB两点间的距离为S1=3.27cm,AC两点间的距离为S2=
8.00
8.00
cm,小车此次运动经B点时的速度vB=
0.400
0.400
m/s,小车的加速度a=
1.46
1.46
m/s2;(保留三位有效数字)
②要验证牛顿第二定律,除了前面提及的器材及已测出的物理量外,实验中还要使用
天平
天平
来测量出
小车的总质量
小车的总质量

③由于小车受阻力f的作用,为了尽量减小实验的误差,需尽可能降低小车所受阻力f的影响,以下采取的措施中必要的是
A
A

A、适当垫高长木板无滑轮的一端,使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑
B、应使钩码总质量m远小于小车(加上传感器)的总质量M
C、定滑轮的轮轴要尽量光滑
(2)某同学用如图甲所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内电阻r,R为电阻箱.实验室提供的器材如下:电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ),电阻箱(阻值范围0~99.9Ω);开关、导线若干.
①请根据图甲的电路图,在图乙中画出连线,将器材连接成实验电路;
②实验时,改变并记录电阻箱R的阻值,记录对应电压表的示数U,得到如下表所示的若干组 R、U的数据.根据图丙所示,表中第4组对应的电阻值读数是
13.9
13.9
Ω;
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
电阻R/Ω 60.5 35.2 20.0 9.9 5.8 4.3 3.5 2.9 2.5
电压U/V 2.58 2.43 2.22 2.00 1.78 1.40 1.18 1.05 0.93 0.85
③请推导
1
U
1
R
的函数关系式(用题中给的字母表示)
1
U
=
1
E
+
r
ER
1
U
=
1
E
+
r
ER
,根据实验数据绘出如图丁所示的
1
U
-
1
R
图线,由图线得出电池组的电动势E=
2.86
2.86
V,内电阻r=
5.86
5.86
Ω.(保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

用图甲的装置验证牛顿第二定律.
①平衡摩擦力的操作:取下沙桶,把木板不带定滑轮的一端垫高,接通打点计时器的电源,________(选“轻推”或“静止释放”)
小车,使小车带着纸带________(选“匀速”或“加速”)运动.
②图乙是某次验证实验得到的记录小车运动的纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T,两相邻计数点的位移s1和s2,则P点瞬时速度为vp=________,小车加速度a=________.

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年广东省汕头市高二(下)期末物理试卷(解析版) 题型:解答题

用图甲的装置验证牛顿第二定律.
①平衡摩擦力的操作:取下沙桶,把木板不带定滑轮的一端垫高,接通打点计时器的电源,______(选“轻推”或“静止释放”)
小车,使小车带着纸带______(选“匀速”或“加速”)运动.
②图乙是某次验证实验得到的记录小车运动的纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T,两相邻计数点的位移s1和s2,则P点瞬时速度为vp=______,小车加速度a=______.

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