老师带着几名学生进行野外考察。登上一山峰后,他们想粗略测出山顶处的重力加速度。于是他们用细线拴好石块P系在树干上做成一个简易单摆,如图所示。然后用随身携带的钢卷尺、秒表进行相应的测量。同学们首先测出摆长L,然后将石块拉开一个小角度由静止释放,使石块在竖直平面内摆动。用秒表测出单摆完成n次全振动所用的时间t。
(1)利用测量数据计算山顶处重力加速度的表达式g= 。
(2)若某次用秒表测量若干次全振动所用的时间如图所示,则所时间为t= s
(3)若同学们在某次测量中,振动周期测量正确,但测量摆长时从悬点一直量到石块下端,所以用这次测量数据计算出来的山顶处重力加速度值比真实值 (选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
①电火花打点计时器的电源应是电源(选“直流”或“交流”),使用我国民用电时,每隔s时间打一次点.
②练习使用打点计时器时,应该注意
A.纸带从墨粉纸上方穿过限位孔 |
B.纸带从墨粉纸下方穿过限位孔 |
C.先接通电源,后释放纸带 |
D.先释放纸带,后接通点源 |
在验证机械能守恒定律的实验中,质量为m 的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如下图所示,相邻记数点时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2。求:
(1)该实验所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需(填字母代号)中的器材。
A.直流电源、天平及砝码 | B.直流电源、毫米刻度尺 |
C.交流电源、天平及砝码 | D.交流电源、毫米刻度尺 |
(2)打点计时器打下记数点B时,物体的速度VB =m/s(保留两位有效数字);
(3)从点O到打下记数点B的过程中,物体重力势能的减小量△EP= J,动能的增加量△EK = J(保留两位有效数字);
(4)根据题中提供的条件,可求出重锤实际下落的加速度a=m/s2。(保留两位有效数字)
(5)即使在实验操作规范,数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验测得的△EP也一定略大于△EK ,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因为。
如图,为测量作匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,测得二者间距为d。
(1)当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间和
,则小车加速度
。
(2)(多选题)为减小实验误差,可采取的方法是。
(A)增大两挡光片宽度(B)减小两挡光片宽度
(C)增大两挡光片间距(D)减小两挡光片间距
做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器打出的部分计数点如图所示.每相邻两计数点间还有四个点未画出来,打点计时器使用的是50 Hz的低压交流电.求
(1)打点计时器打计数点“2”时,小车的速度v2等于多少?
(2)小车的加速度a等于多少?
(3)请你依据本实验原理推断第7计数点和第8计数点之间的距离大约是多少。
(计算结果保留两位小数)
电磁打点计时器当电源的频率为50Hz时,振针每隔0.02s打一个点,现有一条打出的纸带,若每隔5个点选一个计数点,则计数点间时间间隔为s,现在用打点计时器测定物体在某段的平均速度,当电源频率高于50Hz时,如果仍按50Hz的时间间隔打一个点计算,则算出的速度测量值将比速度的真实值(填偏大、偏小或相等)