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甲、乙两同学一起做探究小车速度随时间变化的规律实验,甲同学在笔记本上写下如下实验步骤:
A.在桌面上放好长木板,在无滑轮的一端固定电磁打点计时器,用导线将电磁打点计时器接到6V直流电源上。
B.将纸带固定的小车上,并使纸带穿过电磁打点计时器的限位孔。
C.用细线的一端拴住小车,细线的另一端跨过木板上的定滑轮挂上钩码,将小车放在靠近电磁打点计时器一端的木板上。
D.放开小车,让小车运动后再合上电键,使电磁打点计时器打点。
E.纸带全部通过后打开电键,取下纸带,测量和分析纸带。
乙同学检查了甲同学拟定的实验步骤,发现有两处错误。请你代乙同学纠正甲同学的错误:
错误1:                             
错误2:                             
纠正错误后,两同学顺利得到了正确的纸带,如图所示为记录小车运动情况的纸带,打点计时器打点频率为50HZ,每5个点取一个计数点,图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的记数点,以A点为计时零点。

(1)在如图所示的坐标纸中作出小车的v-t图线.

(2)将图线延长与纵轴相交,此速度的物理意义是____________________________。
(3)小车运动的加速度a=____________。
(1)见解析(2)打A点时小车的速度(3)0.60m/s2

试题分析:
错误1: A中应将电磁打点计时器接6V交流电源。
错误2: D中应先合上电键再放开小车。
(1)在如图所示的坐标纸中作出小车的v-t图线

(2)表示打A点时小车的速度
(3)利用逐差法
点评:探究一个物体的运动随时间变化的规律,必须知道物体在不同时刻的速度,直接测量瞬时速度是比较困难的,我们可以借助打点计时器先记录物体在不同时刻的位置,再通过对纸带的分析,计算得到各个时刻的瞬时速度.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,一个同学做平抛实验时,只在纸上记下过起点的纵坐标y方向,但未记录平抛运动的起点,并描下了平抛运动的一段轨迹,在轨迹上取AB两点,用刻度尺分别测量出它们到y轴的距离x1x2以及AB的竖直距离h,则小球平抛运动的初速度 ______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

读出下列游标卡尺和螺旋测微器的示数。
   
        cm                          ⑵              mm      

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

光电计时器是一种常用计时仪器,现有一辆小车通过光电门,计时器显示的挡光时间是2.0×10-2s,用最小刻度为l mm的刻度尺测量小车上挡光片的宽度d,示数如图所示。

(1)读出挡光片的宽度d=________cm,小车通过光电门时的速度v=__________m/s ;
(2)小车做匀变速直线运动,相继通过相距16cm的两个光电门时,两个光电计时器上记录下的读数分别是2.0×10-2s和1.20×10-2s,则小车在这段距离中的加速度为_____________m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(11分)研究物体运动的加速度与物体所受力的关系的实验装置如图甲所示,实验的步骤如下:
①  把一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上,使定滑轮伸出桌面。
②  把打点计时器固定在长木板没有定滑轮的一端,并把打点计时器连接到电源上。
③  把小车放在长木板上并靠近打点计时器的地方,把纸带的一端固定在小车上且让纸带穿过打点计时器。
④  细线的一端固定在小车上并跨过定滑轮,另一端悬挂一砝码盘,调整滑轮的高度使滑轮和小车间的细线与长木板平行。
⑤  接通打点计时器电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一列小点。
⑥  改变砝码盘中砝码的质量,更换纸带,重复上面步骤。
⑦  根据纸带上打的点算出每次实验时小车的加速度,把每次实验时砝码和砝码盘的重力记录在相应的纸带上。
⑧  以小车的加速度a为纵坐标,细线的拉力F(砝码和砝码盘的总重力)为横坐标,建立坐标系,画出a—F图象得出加速度与力的关系。
(1)上述操作步骤中明显遗漏的步骤是_________________________。
(2)某同学画出的a—F图象如图乙所示,图线不是直线的可能原因是__________________。
(3)另一位同学将本实验做了改动:每次实验时将小车上的砝码拿下放到砝码盘上,其他操作都与上面一样。那么他画出的a—F图象________(填“是”或“不是”)一条过坐标原点的直线,原因是_________________________________________________。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图所示是电火花计时器,它是使用         (填“直流”或“交流”)电源的一种计时仪器,电火花计时器的工作电压是         V。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,其结构如图甲如示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。现利用图乙所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系的实验,图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两上光电计时器没有画出).小车上固定着用于挡光的窄片K,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2

(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度d(已知l>>d),光电门1,2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1、t2.则窄片K通过光电门1的速度表达式v1=_______      
(2)用米尺测量两光电门间距为l,则小车的加速度表达式a=_______           
(3)该实验中,为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力,就必须平衡小车受到的摩擦力,正确的做法是_______________                      __.
(4)实验中,有位同学通过测量,把砂和砂桶的重力当作小车的合外力F,作出a-F图线,如图丙中的实线所示.试分析:图线不通过坐标原点O的原因是________  ;曲线上部弯曲的原因____

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(1)“在验证机械能守恒定律”时,如果以为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出图线的斜率等于____ _____的数值。
(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,有如下器材:
A打点计时器 B低压交流电源(附导线)   C天平(附砝码)   D铁架台(附夹子)     E重锤(附夹子)   F纸带   G秒表   H复写纸。其中不必要的有________;还缺少的是____ ________。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学利用打点计时器打出如图所示的一段纸带,测得相邻计数点之间的距离在纸带上已标出,已知交流电频率为50Hz,则纸带的运动是      ,判断依据是                   。打纸带上“2”点时的瞬时速度是            ,纸带运动的加速度是                ,打纸带上“4”点时的瞬时速度是             。(结果保留三位有效数字)

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同步练习册答案