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某同学想测出宜宾本地的重力加速度g.为了减小误差,他设计了一个实验如下:将一根长...

某同学想测出宜宾本地的重力加速度g.为了减小误差,他设计了一个实验如下:将一根长直铝棒用细线悬挂在空中(如图甲所示),在靠近铝棒下端的一侧固定电动机M,使电动机转轴处于竖直方向,在转轴上水平固定一支特制笔N,借助转动时的现象,将墨汁甩出形成一条细线.调整笔的位置,使墨汁在棒上能清晰地留下墨线.启动电动机待转速稳定后,用火烧断悬线,让铝棒自由下落,笔在铝棒上相应位置留下墨线.

图乙是实验时在铝棒上所留下的墨线,将某条合适的墨线A作为起始线,此后每隔4条墨线取一条计数墨线,分别记作B、C、D、E.将最小刻度为毫米的刻度尺的零刻度线对准A,此时B、C、D、E对应的刻度依次为14.68cm,39.15cm,73.41cm,117.46cm.

已知电动机每分钟转动3000转.求:

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(1)相邻的两条计数墨线对应的时间间隔为      s;

(2)由实验测得宜宾本地的重力加速度为      (结果保留三位有效数字);

(3)本实验中主要系统误差是      ,主要偶然误差是      (各写出一条即可)

 

(1)0.1 (2)9.79m/s2 (3)空气阻力; 读数误差 【解析】 试题分析:根据转速求出转动的周期,从而得出相邻的两条计数墨线对应的时间间隔; 根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度的大小; 根据实验的实际情况分析可能出现的误差. 【解析】 (1)电动机的转速为3000 r/min=50r/s,可知相邻两条墨线的时间间隔为0.02s, 每隔4条墨线取一条计数墨线,则相邻的两条计数墨线对应的时间间隔为:0.02s×5=0.1s; (2)xBC=39.15﹣14.68cm=24.47cm,xCD=73.41﹣39.15cm=34.26cm,xDE=117.46﹣73.41cm=44.05cm, 可知连续相等时间内的位移之差△x=9.79cm,根据△x=gT2得, g==9.79m/s2. (3)本实验棒在下落的过程中会受到空气的阻力等阻力的影响,所以主要系统误差是空气阻力,主要偶然误差是读数误差. 故答案为:(1)0.1;(2)9.79m/s2 (3)空气阻力; 读数误差 【点评】本题中笔在铝棒上相应位置留下墨线和打点计时器的原理相同,处理的方法和纸带的处理方法相同,会通过连续相等时间内的位移之差是一恒量求解重力加速度.  
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考点分析:
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某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系.

(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧.弹簧轴线和刻度尺都应在      方向(填“水平”或“竖直”).

(2)弹簧自然悬挂,待弹簧      时,长度记为L0;弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如表:

代表符号

L0

Lx

L1

L2

L3

L4

L5

L6

数值[cm]

25.35

27.35

29.35

31.30

33.4

35.35

37.40

39.30

表中有一个数值记录不规范,代表符号为      .由表可知所用刻度尺的最小分度为     

(3)如图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与      的差值(填“L0”或“Lx”).

(4)由图可知弹簧的劲度系数为      N/m;通过图和表可知砝码盘的质量为      g(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8m/s2).

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摩托车以速度v1沿直线运动,突然驾驶员发现正前方s处,有一辆汽车正以v2(v2<v1)的速度开始减速,加速度大小为a2.为了避免发生碰撞,摩托车也同时减速,其加速度的最小值可能为(  )

A.满分5 manfen5.com    B.满分5 manfen5.com

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如图所示,物体B的上表面水平,A、B相对于斜面体C静止,当斜面体C受到水平力F向左匀速运动的过程中(  )

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A.物体A受到的弹力是由于A的形变而产生的

B.物体B一定受到4个力的作用

C.物体C对物体B的作用力竖直向上

D.物体C和物体B之间可能没有摩擦力

 

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如图所示,物块A,木板B叠放在水平地面上,B的上表面水平,A,B的质量均为m=1kg,A,B之间和B与地面间的动摩擦因数μ=0.1,用一根轻绳跨过光滑定滑轮与A、B相连,轻绳均水平,轻绳和木板B都足够长.当对物块A施加一水平向左的恒力F时,物块A在木板B上向左做匀速直线运动.在这个过程中,绳上拉力大小用T表示,(g=10m/s2),则(  )

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A.T=2N    B.T=3N    C.F=3N    D.F=4N

 

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如图所示,用一根细线系住重力为G、半径为R的球,其与倾角为α的光滑斜面劈接触,处于静止状态,球与斜面的接触面非常小,细线悬点O固定不动,在斜面劈从图示位置缓慢水平向左移动直至绳子与斜面平行的过程中,下述正确的是(  )

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A.细绳对球的拉力先减小后增大

B.细绳对球的拉力先增大后减小

C.细绳对球的拉力一直减小

D.细绳对球的拉力最小值等于Gsinα

 

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