⑴在做《探究小车速度随时间变化的规律》的实验时,要用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz ,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是 (直流电,交流电),它们是每隔___ s 打一个点。
⑵接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是( )
A.先接通电源,后让纸带运动 B.先让纸带运动,再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源 D.先让纸带运动或先接通电源都可以
⑶小车拖动纸带运动,打出的纸带如图所示.选出A、B、C、D、E、F、G,7个计数点,每相邻两点间还有3个计时点(图中未标出)。已知各点间位移。则:
① E点的瞬时速度VE= m/s(保留三位有效数字);
②小车运动加速度a = m/s2(保留三位有效数字)。
橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实践都表明k=YS/L,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量.
(1)有一段横截面是圆形的橡皮筋,应用如图甲所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值.下表为橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录,请在图乙中作出F-x图象.
拉力F/N |
5.0 |
10.0 |
15.0 |
20.0 |
25.0 |
伸长量x/cm |
1.60 |
3.20 |
4.80 |
6.40 |
8.00 |
(2)由以上实验可求出该橡皮筋的k值为 N/m(保留两位有效数字).
(3)某同学在家中用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)来探究合力的方法,如图所示,三根橡皮筋在O点相互连接,拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点.在实验中,可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小,并通过OA、OB、OC的方向确定三个拉力的方向,从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法.在实验过程中,下列说法正确的是
A.只需要测量橡皮筋的长度,不需要测出橡皮筋的原长
B.为减小误差,应选择劲度系数尽量大的橡皮筋C.以OB、OC为两邻边作平行四边形,其对角线必与OA在一条直线上且长度与OA相等
D.多次实验中即使O点不固定,也可以探究求合力的方法
某同学用如图所示的实验装置来探究“力的合成方法”,弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置.分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向.
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为 N.
(2)下列不必要的实验要求是 .(请填写选项前对应的字母)
A.应测量重物M所受的重力 |
B.弹簧测力计应在使用前校零 |
C.拉线方向应与木板平面平行 |
D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置 |
某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,使用电磁打点计时器得到一条记录纸带,其中电磁打点计时器所用交流电源的工作电压应在 V以下,当电源的频率是50Hz时,它每隔 s打一个点。实验得到的纸带及各计数点间的距离如图所示,其中各计数点间还有4个计时点未标出, 则打B点时的速度为 m/s。
一个小球沿斜面向下运动,用每隔(1/10)s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片,如图所示.即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为(1/10)s,测得小球在几个连续相等时间内位移数据见下表:
(1)小球在相邻的相等时间内的位移差________(填“相等”或“不相等”),小球运动的性质属________直线运动.
(2)甲、乙两同学计算小球加速度的方法如下:
甲同学:a1=(x2-x1)/T2,
a2=(x3-x2)/T2,
a3=(x4-x3)/T2,=(a1+a2+a3)/3.
乙同学:a1=(x3-x1)/(2T2),
a2=(x4-x2)/(2T2),=(a1+a2)/2.
你认为甲、乙两位同学中计算方法更准确的是________,加速度值为________.
某学生利用“研究匀变速直线运动”的实验装置来测量一个质量m="50" g的重锤下落时的加速度值,该学生将重锤固定在纸带下端,让纸带穿过打点计时器,实验装置如图所示.以下是该同学正确的实验操作和计算过程,请填写其中的空白部分:
(1)实验操作:应先___________,后释放纸带,让重锤自由落下, 实验结束后应立即___________.
(2)取下纸带,取其中的一段标出计数点如图所示,测出相邻计数点间的距离分别为x1="2.60" cm,x2="4.14" cm,x3="5.69" cm,x4="7.22" cm,x5="8.75" cm,x6="10.29" cm,已知打点计时器的打点间隔T="0.02" s,则重锤运动的加速度计算表达式为a=_____________,代入数据,可得加速度a=______________m/s2(计算结果保留三位有效数字).
x1/cm |
x2/cm |
x3/cm |
x4/cm |
8.20 |
9.30 |
10.40 |
11.50 |