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题文

(8分)某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况,图所示为该同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点(后面计数点未画出),相邻计数点间有4个点迹未画出。

(1)为研究小车的运动,此同学用剪刀沿虚线方向把纸带上OBBDDF……等各段纸带剪下,将剪下的纸带一端对齐,按顺序贴好,如图12所示。为什么BDFHJL点在一条直线上,就说明小车做匀变速直线运动?
(2)在图中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.31cm、x4=8.94cm、x5=9.57cm、x6=10.20cm,则打下点迹F时,小车运动的速度大小是_______m/s。(打点计时器每隔0.02s打出一个点,本小题计算结果保留两位有效数字)

科目 物理   题型 实验题   难度 较易
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(10分)在验证机械能守恒定律的实验中,质量为m的重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点的痕迹进行测量,就可验证机械能守恒定律.

(1)如图所示,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,使用的交流电的频率为f,则打点计时器在打C点时重锤的动能为Ek=________________,打点计时器在打O点和C点的这段时间内重锤的重力势能减少量为ΔEh=__________________.实验中发现,重锤减小的重力势能总是略(选填“大于”、“小于”或“等于”)重锤增加的动能,其主要原因是
(2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度,则加速度a的表达式为a=__________________.

Ⅰ(8分)实验室常用的电火花打点计时器用的是______(填“直流”、“交流”)V电源.某次实验连续打了一系列点的纸带如下图,由此可以判断,这段纸带的运动属于__________(填“匀速”、“匀变速”)直线运动,纸带上AB 段运动的时间 t=______ s,AB 段的平均速度______ m/s.(计算结果保留三位有效数字)

某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(所用交变电流的频率为50Hz)

(1)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2.(保留三位有效数字)
(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的,数据如下表:

实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
小车加速度a/m·s–2
0.633
0.572
0.497
0.418
0.332
0.250
0.167
0.101
小车质量m/kg
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
1.67
小车质量倒数
4.00
3.45
3.03
2.50
2.00
1.41
1.00
0.60

请在方格坐标纸中画出图线,并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是

(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如图所示。该图线不通过原点,其主要原因是

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为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码.实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据,其对应点已在图上标出.(g=9.8 m/s2)
(1)作出m-L的关系图线;
(2)弹簧的劲度系数为__________ N/m(结果保留三位有效数字).

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