如圖1所示,將電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺上,使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落,某同學(xué)利用此裝置測定重力加速度.
(1)本實(shí)驗(yàn)中的電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源是
D
D

A.6V以下直流電    B.6V以下、頻率50Hz的交流電
C.220V直流電      D.220V、頻率50Hz的交流電
(2)本實(shí)驗(yàn)所需器材有:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶導(dǎo)線)、(1)中所選電源、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和夾子的重物,此外還需要
B
B
(填字母代號)中的器材.
A.天平及砝碼       B.毫米刻度尺        C.秒表
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)下面的步驟先后順序是
B
B

A.先釋放紙帶后打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器   B.先打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后釋放紙帶
(4)打出的紙帶如圖2所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的
端應(yīng)和重物相連接.(選填“甲”或“乙”)
(5)紙帶上1至9各點(diǎn)為計(jì)時(shí)點(diǎn),由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的加速度為
9.6
9.6
m/s2.(保留3位有效數(shù)字)
(6)若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.80m/s2,請列出測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋(gè)原因是:
紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦;紙帶上的數(shù)據(jù)讀數(shù)有誤差
紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦;紙帶上的數(shù)據(jù)讀數(shù)有誤差
分析:(1)根據(jù)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測重力加速度的原理,和實(shí)驗(yàn)的步驟可以判斷遺漏的器材.
(2)明確實(shí)驗(yàn)原理,了解具體操作的含義即可正確解答本題.
(3)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做實(shí)驗(yàn)時(shí),實(shí)驗(yàn)步驟要求先接通電源,讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作后,釋放紙帶.
(4)紙帶與重物相連的那端最先打點(diǎn),故點(diǎn)的分布比較密集些.
(5)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小.
(6)由于實(shí)驗(yàn)過程中重物受到空氣阻力和限位孔與紙帶間的摩擦阻力等作用,所求加速度的值偏。
解答:解:(1)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源為交流220V,頻率為50Hz,故ABC錯誤,D正確.
(2)重力加速度與物體的質(zhì)量無關(guān),所以不要天平和砝碼.計(jì)算速度需要測相鄰計(jì)數(shù)的距離,需要刻度尺,由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器已經(jīng)記錄了物體運(yùn)動時(shí)間,因此不需要秒表,故AC錯誤,B正確.
(3)如果先放開紙帶開始運(yùn)動,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器的電源,由于重物運(yùn)動較快,不利于數(shù)據(jù)的采集和處理,會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差;同時(shí)先打點(diǎn)再釋放紙帶,可以使打點(diǎn)穩(wěn)定,提高紙帶利用率,可以使紙帶上打滿點(diǎn),故實(shí)驗(yàn)時(shí)先打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后釋放紙帶,A錯誤,B正確.
(4)物體做加速運(yùn)動,計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離越來越大,因此紙帶的乙端與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連.
(5)相鄰時(shí)間間隔為:T=0.02s,因此根據(jù)逐差法有:s6-s1=5aT2,因此有:
a=
s6-s1
5T2
=
(3.96-2.04)×10-2m
(0.02s)2
=9.60m/s2

(6)由于實(shí)驗(yàn)過程中重物受到空氣阻力和限位孔與紙帶間的摩擦阻力等作用,所求加速度的值偏小,還有紙帶上的數(shù)據(jù)讀數(shù)有誤差也會對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響.
故答案為:(1)D;(2)B;(3)B;(4)乙;(5)9.60;(6)紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦;紙帶上的數(shù)據(jù)讀數(shù)有誤差.
點(diǎn)評:本題是利用自由落體運(yùn)動測定重力加速度.注意打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用方法,能熟練根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的公式求解速度和加速度等物理量,要知道實(shí)驗(yàn)過程中重物受到空氣阻力和限位孔與紙帶間的摩擦阻力等作用對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

請完成以下小題.
(1)如圖1所示,是某研究性學(xué)習(xí)小組做“探究橡皮筋做的功和物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),圖中是小車在一條橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行的情形,這時(shí),橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)我們用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí),每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放,小車每次實(shí)驗(yàn)中獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出.

①除了圖1中的已給出的實(shí)驗(yàn)器材外,還需要的器材有
交流電源、刻度尺
交流電源、刻度尺

②實(shí)驗(yàn)時(shí)為了使小車只在橡皮筋作用下運(yùn)動,應(yīng)采取的措施是
將長木板的一段墊高平衡小車所受的摩擦力.
將長木板的一段墊高平衡小車所受的摩擦力.
;
③在用圖示裝置做“探究動能定理”的實(shí)驗(yàn)時(shí),下列對于實(shí)驗(yàn)步驟的描述中,正確的是
AC
AC

A.通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值
B.通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值
C.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度
D.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度
(2)在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)得到一條用電火花計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖甲所示,并在其上取A、B、C、D、E、F、G7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)圖中沒有畫出,電火花計(jì)時(shí)器接50Hz交流電源.他經(jīng)過測量并計(jì)算得到電火花計(jì)時(shí)器在打B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動的瞬時(shí)速度如下表:
對應(yīng)點(diǎn) B C D E F
速度(m/s) 0.141 0.180 0.218 0.262 0.301
①設(shè)電火花計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間隔為T,則計(jì)算vF的公式為vF=
d6-d4
10T
d6-d4
10T
(用題中所給物理量符號表示)
②根據(jù)上表中的數(shù)據(jù),以A點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻為計(jì)時(shí)的開始,即t=0.試在圖乙所示坐標(biāo)系中合理地選擇標(biāo)度,作出v-t圖象,并利用該圖象求物體的加速度a=
0.40
0.40
m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖1所示,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺上,使重物帶動紙帶從靜止  開始自由下落,利用此裝置可以測定重力加速度.
(1)所需器材有:電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、墨粉紙盤、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物,此外還需
CD
CD
(填字母代號)中的器材.
A.直流電源   B.天平及砝碼   C.交流電源       D.毫米刻度尺
(2)下列實(shí)驗(yàn)操作步驟正確的是
B
B

A.實(shí)驗(yàn)所用的重物可用實(shí)心泡沫球
B.應(yīng)調(diào)整打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,使其兩限位孔連線在豎直方向
C.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器再釋放,釋放后再接通電源
(3)實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖2所示,從比較清晰的點(diǎn)起,每2個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)明0,1,2,3,4.測得x1=30.0mm,x2=45.4mm,x3=60.8mm,x4=76.2mm,則物體在打下點(diǎn)2時(shí)的速度大小為
0.9425
0.9425
m/s.物體的加速度大小為
9.625
9.625
m/s2.該實(shí)驗(yàn)中測得的重力加速度偏小,其主要原因是
實(shí)驗(yàn)中存在摩擦阻力
實(shí)驗(yàn)中存在摩擦阻力

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2013?瀘州一模)(1)估測手上拋石塊所做的功
已知將一個(gè)物體豎直向上拋出,如果忽略空氣阻力,物體向上運(yùn)動到最高點(diǎn)的時(shí)間與從最高點(diǎn)落回到拋出點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間相等.如果用手急速豎直向上拋出小石塊時(shí),估測手對石塊所做的功.
a.需要的測量儀器是
天平
天平
秒表
秒表

b.需要測量的物理量是:
物體的質(zhì)量m
物體的質(zhì)量m
,
物體從拋出到落回拋出點(diǎn)的總時(shí)間t
物體從拋出到落回拋出點(diǎn)的總時(shí)間t

c.手對石塊所做功的表達(dá)式為W=
1
8
m
g
2
 
t
2
 
1
8
m
g
2
 
t
2
 

(2)測某一小型電動機(jī)的內(nèi)阻R
如圖1所示,在鐵架臺上端固定一小型直流電動機(jī),下端固定一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.電動機(jī)連接的電路如圖2所示,已知電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,保護(hù)電阻為R0,電動機(jī)上系一細(xì)繩,繩上連接一個(gè)物體,物體下栓一紙帶,紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并打出一系列的點(diǎn),對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量,算出物體勻速運(yùn)動的速度,g取10m/s2

①按圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,在實(shí)驗(yàn)過程中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔要在豎直方向上.
②使用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(所用交流電的頻率為50Hz),正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖3所示,每個(gè)記數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出.則物體運(yùn)動的速度v=
0.26
0.26
m/s.
③要測出小型電動機(jī)的內(nèi)阻,還必須要測出
物體質(zhì)量m
物體質(zhì)量m
 和
電流表的示數(shù)I
電流表的示數(shù)I
.(請寫出物理量和相應(yīng)的字母)
④小型電動機(jī)的內(nèi)阻R=
EI
-I
2
 
(r+
R
 
0
)-mgv
I
2
 
EI
-I
2
 
(r+
R
 
0
)-mgv
I
2
 
(用題中所給已知量和所測量的字母表示).

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年浙江省紹興市諸暨中學(xué)高一(上)期中物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖1所示,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺上,使重物帶動紙帶從靜止  開始自由下落,利用此裝置可以測定重力加速度.
(1)所需器材有:電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、墨粉紙盤、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物,此外還需______(填字母代號)中的器材.
A.直流電源   B.天平及砝碼   C.交流電源       D.毫米刻度尺
(2)下列實(shí)驗(yàn)操作步驟正確的是______
A.實(shí)驗(yàn)所用的重物可用實(shí)心泡沫球
B.應(yīng)調(diào)整打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,使其兩限位孔連線在豎直方向
C.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器再釋放,釋放后再接通電源
(3)實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖2所示,從比較清晰的點(diǎn)起,每2個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)明0,1,2,3,4.測得x1=30.0mm,x2=45.4mm,x3=60.8mm,x4=76.2mm,則物體在打下點(diǎn)2時(shí)的速度大小為______m/s.物體的加速度大小為______m/s2.該實(shí)驗(yàn)中測得的重力加速度偏小,其主要原因是______.

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