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)图(b)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.(保留两位有效数字)
(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 .
(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______________________.
在研究匀变速直线运动的实验中,如图所示为某次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻的计数点间的时间间隔为0.1s。
(1)根据纸带上所给出的数据,计算各点的瞬时速度,得vB=m/s,
vC=m/s,vD=m/s。(保留小数点后一位)
(2)在如图所示的坐标系中,以打A点时为计时起点,作出小车的v-t图线,并根据图线求出a=m/s2,纸带上A点的速度vA=m/s。
电磁打点计时器和电火花计时器都是使用电源的仪器,电磁打点计时器的工作电压是V,电火花计时器的工作电压是V,其中实验误差较小。当电源频率是50 Hz时,它每隔s打一次点。
图4-2-11为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平.回答下列问题:
(1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有______.(填入正确选项前的字母)
A.米尺 | B.秒表 |
C.0~12 V的直流电源 | D.0~12 V的交流电源 |
(2)实验中误差产生的原因有________________________________________________________________________
_________________________________________________________________.(写出两个原因)
(1)关于打点计时器的时间间隔,下列是四位同学各自发表的看法,其中正确的是
A.电源电压越高,每打两个点的时间间隔就越短 |
B.纸带速度越大,每打两个点的时间间隔就越短 |
C.打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定 |
D.如果将交流电源改为直流电源,打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变 |
(2)打点计时器是一种使用 _____ 电源的计时仪器,若电源频率是50HZ,则它每隔____S打一个点,使用打点计时器打点时应接通电源,释放纸带.
物理小组在一次探究活动中测量滑块做匀加速直线运动的加速度和某时刻的瞬时速度,实验装置如图,一木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与穿过电火花打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做加速运动,在纸带上打出一系列小点.
(1)结合本次实验,下列说法错误的是()
A.电火花打点计时器使用220V交流电源 |
B.电火花打点计时器每隔0.02s打一个点 |
C.实验中应先接通电源,等打点稳定后再释放滑块 |
D.实验中应先释放滑块再打点 |
(2)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据确定滑块加速度a=m/s2,纸带上“6”点的瞬时速度v=m/s(保留三位有效数字)。
(3)某同学在实验中发现物体速度变化太慢,请你帮他想出一条能使速度变化加快的有效方案。