某同学用如图所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系。图中A为小车,连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上,C为弹簧测力计,不计绳与滑轮的摩擦。实验时,先接通电源再松开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。
(1)该同学在一条比较理想的纸带上,从点迹清楚的某点开始记为0点,再顺次选取5个点,分别测量这5个点到0之间的距离L,并计算出各点速度平方与0点速度平方之差△v2(△v2=v2-v02),填入下表:
请以△v2为纵坐标,以L为横坐标在方格纸中作出△v2-L图象。
若测出小车质量为0.2kg,结合图象可求得小车所受合外力的大小为 _______ N。
(2)若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数,明显超出实验误差的正常范围。你认为主要原因是_________________________________________。
实验操作中改进的措施是__________________________________________。
点迹 |
L/cm |
△v 2/m2·s-2 |
0 |
/ |
/ |
1 |
1.60 |
0.04 |
2 |
3.60 |
0.09 |
3 |
6.00 |
0.15 |
4 |
7.00 |
0.18 |
5 |
9.20 |
0.23 |
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选取0,1,2,3,4,5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出.纸带旁并排放着最小分度为mm的刻度尺,计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2=_____ m/s,v4=_____m/s小车的加速度是a=____ m/s2.(保留两位有效数字)
如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。
①电磁打点计时器工作电压是_______________电源频率是50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为_________,打点时应_________(①先接通电源,再释放纸带;②先释放纸带,再接通电源)
②ABCD是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出A、B两点间距s=__________;C点对应的速度是________;小车的加速度是__________ (后两空的计算结果保留三位有效数字)。
在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,用打点计时器记录纸带运动的时间.计时器所用电源的频率为50Hz,下图为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点,用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示(单位:cm;保留三位有效数字).
由纸带数据计算可得计数点4瞬时速度大小v4=________m/s,小车的加速度大小a=________ m/s2.
在做“探究力的平行四边形定则”的实验时,除已有的器材 (方木板、量角器、 白纸、 三角板、 细绳套、 刻度尺、 图钉和铅笔)外,还需要和两种器材。为了每次合力与分力产生相同的效果,必须
某次实验研究匀加速直线运动纸带的记录如图所示,图中前几个点模糊,因此从A点后每打5个点取1个计数点,计时器打点频率为50Hz。测得各段长度为AB="1.6cm" ,AC=3.4cm,AD="5.4cm" , AE=7.6cm,则: 从打A点打到E点共历时s,从A到E纸带的平均速度是m/s,B点的瞬时速度为________m/s,纸带运动的加速度大小为m/s2。