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关于“测定匀变速直线运动的加速度”的实验: (1)实验中,除打点计时器(含纸带、...

关于“测定匀变速直线运动的加速度”的实验:

(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端带定滑轮的长木板、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有      .(填选项代号,不止一项)

A.电压合适的50Hz交流电源

B.电压可调的直流电源

C.刻度尺

D.秒表

E.天平

(2)对于减小实验误差来说,采取下列方法中正确的有     

A.选取记数点,把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位

B.使小车运动的加速度尽量小些

C.舍去纸带上密集的点,只利用点迹清晰,点间间隔适当的那一部分进行测量、计算

D.选用各处平整程度,光滑程度相同的长木板做实验

E.实验时尽量让小车靠近打点计时器,释放小车后再打开打点计时器电源

(3)如图为接在50Hz电源上的打点计时器在物体做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的每相邻的两个计数点之间还有4个点未画出.由图中所示数据可求得:

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①物体的加速度为      m/s2

②第3个计数点与第2个计数点间的距离为      cm;

③打第3个计数点时该物体的速度为      m/s,(以上数据均保留三位有效数字)

 

(1)AC;(2)ACD;(3)①0.600,②3.00,③0.330. 【解析】 试题分析:(1)根据实验的原理确定需要测量的物理量,从而确定所需的器材. (2)实验误差是实验测量值(包括直接和间接测量值)与真值(客观存在的准确值)之差;根据实验误差的性质及产生的原因,可将误差分为系统误差、随机误差; (3)匀变速直线运动中,平均速度等于中间时刻的瞬时速度;根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2求解加速度. 【解析】 (1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下列的器材中,必须使用的有电压合适的50Hz交流电源给打点计时器供电,需要用刻度尺测量计数点之间的距离处理数据,故选:AC. (2)A、选取计数点,把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位,则实际间隔为0.1s,计算结果为整数,有利于减小误差,故A正确; B、小车运动的加速度大小与误差大小无关,故B错误; C、舍去纸带上密集的点,只利用点迹清晰、点间间隔适当的一部分进行测量、计算,便于减小测量误差,故C正确; D、选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验,则小车做直线运动,长度测量误差小,故D正确; E、实验时,应先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理,同时要求开始小车要靠近打点计时器,故E错误; 故选:ACD. (3)①由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s, 根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2,有:x34﹣x12=2aT2 解得:a==0.600m/s2; ②连续相等的时间间隔内位移之差为恒量,即:△x=aT2. 所以△x=x34﹣x23=x23﹣x12 故:x23=3.00cm ③匀变速直线运动中,平均速度等于中间时刻的瞬时速度,故: v3==0.330m/s 故答案为:(1)AC;(2)ACD;(3)①0.600,②3.00,③0.330. 【点评】掌握实验原理,明确需要测量的数据,了解各实验仪器的应用,尤其是明确打点计时器的工作原理以及具体应用.要减小实验误差,应从误差产生的来源进行分析,从而采取措施,本实验主要从如何打好纸带和如何较准确地测量距离、实验器材的选取等几个方面来考虑; 本题关键明确:匀变速直线运动中,平均速度等于中间时刻的瞬时速度;连续相等的时间间隔内位移之差为恒量,即:△x=aT2  
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