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【题目】打点计时器所用电源的频率为50Hz,某次实验中得到一条纸带,用毫米刻度尺测量情况如图所示,纸带上A、C两点对应的时间为____s,纸带在A、C间的平均速度为____m/s,在A、D间的平均速度为_____m/s,二者之间B点的瞬时速度更接近于___m/s。

【答案】 0.04s 0.35 m/s; 0.42 m/s; 0.35 m/s;

【解析】由题意知,相邻两点间的时间间隔为0.02 s,AC两点的时间是0.04s.AC间的距离为14mm=0.014 m,由平均速度公式知:

AD之间的时间为0.06s , AD间的距离为25mm=0.025 m.

由平均速度公式可得

又由于BAC的中点时刻,根据中点时刻的速度等于平均速度可以知道:

=0.35

综上所述本题的答案是:

(1). 0.04s; (2). 0.35 m/s; (3). 0.42 m/s; (4). 0.35 m/s;

练习册系列答案
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①已准备的器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需要的器材是________(填字母代号)。

A.直流电源、天平及砝码

B.直流电源、毫米刻度尺

C.交流电源、天平及砝码

D.交流电源、毫米刻度尺

②实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。 某同学对实验得到的纸带设计了以下四种测量方案。这些方案中合理的是_______

A.用刻度尺测出物体下落的高度h,由打点间隔数计算出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度v

B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过计算出瞬时速度v

C.根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过计算得出高度h

D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v

③安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如下图所示。图中O点为打点起始点,且速度为零。选取纸带上打出的连续点ABC、…作为计数点,测出其中EFG点距起始点O的距离分别为h1、h2、h3。已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,计时器打点周期为T。为了验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从O点到F点的过程中:重锤重力势能的减少量ΔEp=_______,动能的增加量ΔEk=_______ (用题中所给字母表示)

④某同学在实验中测出各计数点到起始点的距离h,并计算出各计数点的速度v,用实验测得的数据绘制出v2-h图线,图象是一条直线,此直线斜率的物理含义是________

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【题目】如图所示,虚线框内是某个灯光显示组件,内部三个小灯光完全相同,由于发生了故障,被整体拆下后组成图示的实验电路进行检测和数据测定。已知小灯泡的标称值为“2.6V,0.2A”,电池电动势约4V(内阻可忽略),电压表量程04V(内阻约4k),电流表量程0200mA(内阻约2)。

(1)滑动变阻器有两种型号可供选择:R1(0100,2A),R2(010,3A),则应选择_______(填“ R1”或“ R2”);

(2)闭合电键S1,调整滑动触头位置在中间位置附近,结果小灯泡都不亮,电流表没有示数,将电键S2先接a后接b,电压表显示的示数都为2.2V。假设故障是由一个灯泡损坏引起的,那损坏的灯泡一定是_______灯,且该灯已经_______(填“断路”或“短路”)了;

(3)用同一型号的灯泡更换损坏的灯泡后,故障排除,闭合电键S1,调整滑动触头位置,读出电流表的示数I,再将电键S2先接a后接b,先后读出电压表两次的示数U1和U2。然后调整滑动触头处于不同的位置进行重复操作。实验的大部分数据如下表:

(4)利用实验得到的数据描绘一个小灯泡的U-I图线,实验数据描点后如图所示。其中I=100mA处的数据没有测定,但可以根据电路的特点从其它实验数据导出,请导出该数据后将其补充描绘在图中,并描出小灯泡的完整的U-I图线;

(5)分析U-I图线可知,随着电压增大,小灯泡电阻的变化情况是____________________;

(6)由实验测量数据可知,要使该灯光显示组件的功率达到允许的最大值,可以使用一个电动势E=4.00V,内阻r=__________的电池直接连接该组件。(结果保留2位有效数字)

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