某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,所用交流电的周期为T =0.02s。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(可依次用字母x1、x2、x3、x4、x5、x6表示)如图所示,每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出。
(1)试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、F两个点时小车的瞬时速度,并将这两个速度值填入下表(要求保留2位有效数字)。
速度 |
vB |
vC |
vD |
vE |
vF |
数值(m/s) |
|
0.50 |
0.61 |
0.73 |
|
(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。
(3)可由所画v—t图像求出小车加速度为____________m/s2(计算结果要求:保留小数点后面二位数字)。
(4)本题亦可不利用v—t图像求小车加速度,请写出计算小车加速度的表达式:
(用字母x1、x2、x3、x4、x5、x6和T表示)。
使用电磁打点计时器时,要注意到下面哪些问题___________
A.先拉动纸带,后闭合电源打点 |
B.使用电压一定要控制在6V以下 |
C.要使用交流电源 |
D.要尽量减少纸带与计时器间摩擦力 |
如图所示,气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.在实验室中我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和质量均为M的滑块A和B来验证动量守恒定律的实验,如图所示,实验步骤如下:
(1)在A上固定一质量为m的砝码,在A和B间放入一个压缩状态的弹簧,用电动卡销置于气垫导轨上。
(2)按下电钮放开卡销,同时分别记录滑块A、B运动的计时器开始工作,当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时计时结束,记下A、B分别达到C、D的运动时间t1、t2.
(3)重复几次。
①在调整气垫导轨时应注意。
②还应测量的数据有。
③只要关系式成立,即可验证该过程动量守恒。
在研究匀变速直线运动的实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的记数点,相邻记数点的时间间隔T="0.1" s.
(1)在如图坐标中作出小车的v-t图线(做在答卷上,自行写上合适的横、纵坐标符号、单位及标度),并根据图线求出a=__________m/s2.
(2)将图线延长与纵轴相交,交点的速度是________ m/s.此速度的物理意义是__________.
用如图所示的装置来探究物体的加速度与力、质量的关系。实验时,小盘和砝码牵引小车,使小车做初速为零的匀加速运动。
(1)此实验中可以不测量加速度的具体值,原因是:.
(2)通过改变,就可以改变小车所受到的合力。
(3)在探究加速度与质量关系时,分别以为纵坐标、为横坐标作图象,这样就能直观地看出其关系。
在用落体法验证机械能守恒定律时,某同学按照正确的操作选得纸带如图。其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点,已知打点计时器使用交流电源频率为50HZ,该同学用毫米刻度尺测量D到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位cm)。
(1)这三个数据中不符合有效数字读数要求的是__,应记作cm。
(2)该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒定律,已知当地的重力加速度g=9.8m/s2,则该段重锤重力势能的减少量为,而动能的增加量为,(均保留3位有效数字,重锤质量用m表示)。这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量(填“大于”、“等于”“小于”)动能的增加量,原因是。