现用频闪照相方法来研究物块的变速运动,在一小物块沿斜面向下运动的过程中,用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示。拍摄时频闪频率是10Hz;通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x1、x2、x3、x4。已知斜面顶端的高度h和斜面的长度s。数据如表所示,重力加速度大小g=9.80m/s2。
单位:cm
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
h |
s |
10.76 |
15.05 |
19.34 |
23.65 |
48.00 |
80.00 |
请回答下列问题:
(1)根据表中的数据判断该物体的运动属于________(选填“匀速”、“匀加速”或“匀减速”运动。
(2)物块的加速度大小为________ m/s2(保留2位有效数字)。
某同学用图所示装置测量重力加速度g,所用交流电频率为50Hz.在所选纸带上取某点为0号计数点,然后每隔两个计时点取一个计数点,所有测量数据及其标记符号如图所示.该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间间隔):
方法一:由g1=,g2=
,……,g5=
,
取平均值=
=
;
方法二:由g1=,g2=
,g3=
平均值=
=
从数据处理方法看,在x1、x2、x3、x4、x5、x6中,对实验结果起作用的:方法一中有______;方法二中有_____________。因此,选择方法____________(填“一”或“二”)更合理,这样可以减少实验的_________(填“系统”或“偶然”)误差。本实验误差的主要来源有______________________, ________________(试举出两条)。
(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OB、BD、DF……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B、D、F、H、J、L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)
某学习小组的同学,为测定当地的重力加速度大小,利用如图所示装置进行实验,实验步骤如下:
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t。
②用刻度尺测量A1与A2之间的距离x。
③用刻度尺测量A1相对于A2的高度h。
④改变斜面的倾角,保持A1与A2之间的距离不变,多次重复上述实验步骤并记录相关数据h、t。
⑤以h为纵坐标,1/t2为横坐标,根据实验数据作图象。
在忽略小车所受阻力的情况下,根据图象的斜率k就可以近似计算出当地重力加速度的大小。请你写出当地重力加速度大小与斜率k的关系式g=。(用实验测得量的字母表示)
某同学在探究牛顿第二定律的实验中,在物体所受合外力不变时,改变物体的质量,得到的数据如下表所示:
实验次数 |
物体质量m(kg) |
物体的加速度a(m/s2) |
物体质量的倒数1/m(1/kg) |
1 |
0.20 |
0.78 |
5.00 |
2 |
0.40 |
0.38 |
2.50 |
3 |
0.60 |
0.25 |
1.67 |
4 |
0.80 |
0.20 |
1.25 |
5 |
1.00 |
0.16 |
1.00 |
(1)根据表中的数据,在图中所示的坐标中描出相应的实验数据点,并作出a-1/m图象。
(2)由a-1/m图象,你得出的结论为。
(3)物体受到的合力大约为。(结果保留两位有效数字)
如图所示,图中为研究匀变速直线运动时打出来的纸带的一部分,图中O、A、B、C、D、E、F为连续的实验点,打相邻两点间的时间间隔为0.02s,为了测量点间距离,图中给出了毫米刻度尺,O点与刻度尺的0刻度线对齐,则O点与F点的距离为= cm;打D点时纸带的速度为vD =m/s;纸带的加速度a= m/s2。