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当前位置:首页 > 高中物理试题 > 测定匀变速直线运动的加速度
题型:填空题
难度:困难
某学生做探究“匀变速直线运动”的实验,由于实验中连接重物和木块的细线过长,所以当重物着地后,木块还会在水平木板上继续滑行.如图所示的纸带是重物着地后的一段打了点的纸带(纸带上连续两个计数点间都有四个点没有标出,所标数字的单位是cm).g=10m/s2,忽略空气阻力以及纸带与打点计时器间的摩擦.若打点计时器所用的交流电频率为50Hz,则重物着地后木块的加速度大小a=    m/s2,纸带运动的方向    (填“向左”或“向右”),木块与木板间的动摩擦因数μ=    .(要求所有计算结果保留小数点后两位)
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题型:解答题
难度:简单
某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,用钩码所受重力作为小车所受的拉力,用DIS测小车的加速度.通过改变钩码的数量,多次重复测量,可得小车质量一定时运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.
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(1)图线______是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的;(选填“①”或“②”)
(2)随着钩码的数量增大到一定程度时图(b)中的图线明显偏离直线,造成此误差的主要原因是所挂钩码的总质量太大,为消除此误差可采取的简便且有效的措施是______
A.调整轨道的倾角,在未挂钩码时使小车能在轨道上长时间缓慢运动(即将小车与传感器发射部分的重力沿轨道方向的分力恰与其所受摩擦力平衡)
B.在增加钩码数量进行实验的同时在小车上增加砝码,使钩码的总质量始终远小于小车与传感器发射部分的总质量
C.在钩码与细绳之间放置一力传感器,直接得到小车运动的加速度a和力传感器读数F的关系图象
D.更换实验中使用的钩码规格,采用质量较小的钩码进行上述实验
(3)根据图(b)可知小车和位移传感器发射部分的总质量为______kg;小车在水平轨道上运动时受到的摩擦力大小为______N.
题型:解答题
难度:困难
在研究匀变速直线运动的实验中,小明正常进行操作,打出的一条纸带只有三个清晰的点.标记为0、1、2,则纸带的加速度为______;而P点是纸带上一个污点,小明想算出P点的速度,你认为小明的想法能否实现?你认为不能实现,请说明理由;若能实现请算出P点的速度______.(如图是小明用刻度尺测量纸带时的示意图)
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题型:解答题
难度:中等
(1)使用千分尺测量金属丝的直径,示数如图1所示,金属丝的直径为______mm;用游标为50分度的卡尺(测量值可准确到0.02mm)测定某圆柱的直径时,卡尺上的示数如图.可读出圆柱的直径是______
(2)与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图2所示,a、b 分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用图3所示装置验证机械能守恒定律.图3中AB是固定的光滑斜面,斜面的倾角为30°,1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门,与它们连接的光电计时器都没有画出.让滑块从斜面的顶端滑下,光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10-2s、2.00×10-2s.已知滑块质量为2.00kg,滑块沿斜面方向的宽度为5.00cm,光电门1和2之间的距离为0.540m,g=9.80m/s2,取滑块经过光电门时的速度为其平均速度.
①滑块通过光电门1时的速度v1=______ m/s,通过光电门2时的速度v2=______ m/s;
②滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为______ J,重力势能的减少量为______ J.
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题型:解答题
难度:中等
如图为研究匀变速直线运动规律时纸带上的某一段;已知相邻两点间还有4个点未标出,打点计时器所用交流电的频率为50Hz,若计算结果保留三位有效小数.则质点的加速度大小为______,打3号点时纸带速度为______
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题型:解答题
难度:中等
某实验小组利用如图甲所示的实验装置来测量匀加速直线运动的加速度.滑块上的左右端各有一个完全一样的遮光板.若光线被遮光板遮挡,光电传感器会输出高电平.滑块在细线的牵引下向左加速运动,遮光板1、2分别经过光电传感器时,通过计算机可以得到如图乙所示的电平随时间变化的图象.manfen5.com 满分网
(1)实验前,接通气源,将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上,轻推滑块,则图乙中的t1、t2、t3、t4间满足关系______则说明气垫导轨已经水平.
(2)如图丙所示,用游标卡尺测量遮光板的宽度d=______mm 挂上钩码后,将滑块由如图甲所示位置释放,通过光电传感器和计算机得到的图象如图乙所示,若t1、t2、t3、t4和d已知,则遮光板1和遮光板2在经过光电传感器过程中的平均速度分别为____________.(用已知量的字母表示)
(3)在(2)情况下,滑块运动的加速度a=______.(用已知量的字母表示)
题型:解答题
难度:简单
某实验小组在完成测量加速度这个实验中,由于没有打点计时器故采用下述方法:如图l所示装置研究滑块的运动.实验器材有滑块、钩码、纸带、米尺、带滑轮的木板,以及由漏斗和细线组成的单摆等.实验中,滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动,同时单摆垂直于纸带运动方向摆动,漏斗漏出的有色液体在纸带土留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置.
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①在图2中,从______ 纸带(填“A”“B”或“C”)可看出滑块的加速度和速度方向一致.
②根据选出的纸带,测得单摆摆动的一个周期T内,连续三次经过平衡位置时,纸带经过的距离分别为S1和S2,则滑块加速度a=______
③请你评价用该方法测量滑块加速度的误差主要来源有:____________(写出两个合理原因)
题型:解答题
难度:中等
利用图(甲)示装置可以做力学中的许多实验
(1)以下说法正确的是______
A.利用此装置“研究匀变速直线运动”时,必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响
B.利用此装置探究“小车的加速度与质量的关系”,并用图象法处理数据时,如果画出的a-M关系图象不是直线,就可确定加速度与质量成反比
C.利用此装置探究“功与速度变化的关系”实验时,应将木板带打点计时器的一端适当垫高,这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响
(2)小华在利用此装置进行“探究加速度a与力F的关系”的实验过程中,打出了一条纸带.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,用刻度尺测量计数点间的距离如图(乙)所示.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz.求:
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①从图中所给的刻度尺上读出A、B两点间的距离S1=______cm;
②该小车的加速度a=______m/s2
③实验的过程中,小华不断增加所挂钩码的个数,导致钩码的质量远远大于小车的质量,则小车加速度a的值随钩码的个数的增加将趋近于______的值.
题型:填空题
难度:简单
在DIS系统中,光电门测量的是运动物体挡光时间内的平均速度,因为挡光片较窄,所以可看作测量的是瞬时速度.为了测量做匀变速直线运动的小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,如图所示,当小车做匀变速运动经过光电门时,测得A、B先后挡光的时间分别为△t1和△t2.A、B开始挡光时刻的间隔为t,则小车的加速度a=   
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题型:填空题
难度:中等
某同学利用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的加速度.
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①电磁打点计时器是一种使用    (填“交流”或“直流”)电源的计时仪器,它的工作电压是4-6V,当电源的频率为50Hz时,它每隔    s打一次点.
②使用打点计时器时,接通电源与让纸带随小车开始运动这两个操作过程的操作顺序,应该是   
A.先接通电源,后释放纸带        B.先释放纸带,后接通电源
C.释放纸带的同时接通电源        D.哪个先,哪个后都可以
③实验中该同学从打出的若干纸带中选取一条纸带,如下图所示,纸带上按时间顺序取为A、B、C、D四个计数点,每两个点之间还有四个点未画出.用尺子测得各点的距离为s1=3.62cm,s2=4.75cm,s3=5.88cm.根据纸带数据可以判断小车在做匀加速直线运动,理由是    (请用文字描述);在记数点C所代表的时刻,纸带运动的瞬时速度是    m/s;小车的加速度是    m/s2.(以上两空小数点后保留两位数字)
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