6.准确作图:在坐标纸上.纵.横轴选取合适的单位.仔细描点连线.不能连成折线.应作一条直线.让各点尽量落到这条直线上.落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧. 实验过程 把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上.并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端.连接好电路,把一条细绳拴在小车上.使细绳跨过滑轮.下边挂上合适的钩码,接通电源.然后放开小车.让小车拖着纸带运动.随后立即关闭电源,重复实验得到多条纸带. 纸带处理 从几条纸带中选择一条比较理想的纸带.舍掉开始一些比较密集的点.在后面便于测量的地方找一个开始点.以后依次每五个点取一个计数点.确定好计数始点.并标明0.1.2.3.4-测量各计数点到0点的距离d.计算出相邻的计数点之间的距离x1.x2.x3-求出各计数点的速度vn.由vn数据作出v-t图象. 误差与改进 钩码带动小车做加速运动时.因受摩擦等各方面的影响.致使小车加速度不恒定.即小车不能真正做匀加速直线运动.因此.可用阻力小的气垫导轨替代长木板.用频闪照相或光电计时的办法替代打点计时器.可避免由于电源频率不稳定.造成相邻两点间的时间间隔不完全相等.提高实验的精确度. 用纸带法测速度.加速度 某同学利用图1-4-3甲所示的实验装置.探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动.重物落地后.物块再运动一段距离停在桌面上.从纸带上便于测量的点开始.每5个点取1个计数点.相邻计数点间的距离如图1-4-3乙所示.打点计时器电源的频率为50 Hz. 甲 乙 图1-4-3 (1)通过分析纸带数据.可判断物块在两相邻计数点 和 之间某时刻开始减速. (2)计数点5对应的速度大小为 m/s.计数点6对应的速度大小为 m/s. (3)物块减速运动过程中加速度的大小为a= m/s2. 若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度).则计算结果比动摩擦因数的真实值 . [解析] (1)从计数点1到6相邻的相等时间内的位移差Δx≈2.00 cm.在6.7计数点间的位移比5.6之间增加了 cm=1.27 cm<2.00 cm.因此.开始减速的时刻在计数点6和7之间. (2)计数点5对应的速度大小为 v5== m/s=1.00 m/s. 计数点4对应的速度大小为 v4== m/s=0.80 m/s. 根据v5=.得计数点6对应的速度大小为v6=2v5-v4= m/s=1.20 m/s. (3)物块在计数点7到11之间做减速运动.根据Δx=aT2得 x9-x7=2a1T2 x10-x8=2a2T2 故a==≈-2.00 m/s2 物块做减速运动时受到的阻力包括水平桌面的摩擦阻力和打点计时器对纸带的摩擦阻力.因此根据牛顿第二定律.得μmg+f=ma.即μ=.因此用μ′=计算出的动摩擦因数比μ的真实值偏大. [答案] 1.00 1.20 (3)-2.00 偏大 (1)审题时要注意:①计数点是如何选取的,②长度采用了什么单位,③“距离 是哪段距离. (2)该方法可以迁移至相关实验.如验证牛顿第二定律.验证机械能守恒等. 利用光电门研究匀变速运动 (2013·新课标全国卷Ⅰ)图1-4-4为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图.实验步骤如下: 图1-4-4 ①用天平测量物块和遮光片的总质量M.重物的质量m,用游标卡尺测量遮光片的宽度d,用米尺测量两光电门之间的距离s, ②调整轻滑轮.使细线水平, ③让物块从光电门A的左侧由静止释放.用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间ΔtA和ΔtB.求出加速度a, ④多次重复步骤③.求a的平均值, ⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ. 回答下列问题: 图1-4-5 (1)测量d时.某次游标卡尺的示数如图1-4-5所示.其读数为 cm. (2)物块的加速度a可用d.s.ΔtA和ΔtB表示为a= . (3)动摩擦因数μ可用M.m.和重力加速度g表示为μ= . (4)如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于 (填“偶然误差 或“系统误差 ). [解析] (1)游标卡尺的读数9 mm+12×0.05 mm=9.60 mm=0.960 cm (2)由v-v=2as.vA=.vB=联立得a= (3)设细线的张力为T.对M有T-μMg=M 对m有mg-T=m 联立两式得μ= (4)细线没有调整到水平.造成张力T不水平.若此时以 T水平来分析计算.会造成测量值总是偏大或偏小.这种由于实验操作造成的误差.属于系统误差. [答案] 0.960 2-()2] 系统误差 A组 双基题组 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

①沿直线做匀加速运动的某物体,牵引一条通过打点计时器的纸带,计时器的打点周期T=0.02s,取下纸带后,由某一计时点开始,每隔五个点剪下一段纸带,按图1那样贴在直角坐标平面上,彼此不留间隙,也不要重叠.纸带下端都要准确地与横轴重合,每一条纸带的左边准确地与纵轴平行,图的纵轴上已标出了每条纸带的长度L(单位:mm).今以横轴为时间轴,令每条纸带的宽度代表一个时间单位:0.1s,以纵轴为速度轴,纵轴上原来标的每毫米代表一个速度单位:10mm/s.
(1)在每段纸带的上边缘中点画“?”作为计数点,在新的坐标里每个计数点的纵坐标表示
相对应的单位时间内中间时刻的瞬时速度
相对应的单位时间内中间时刻的瞬时速度

(2)画一直线,使尽可能多的计数点落在此直线上,并使直线两侧的计数点数目大致相等,这条直线便是运动物体的
速度-时间
速度-时间
图线.
(3)求出上述直线的斜率,可知运动物体的加速度a=
0.75
0.75
m/s2
②在“探究加速度与力、质量的关系”的实验时:
(1)我们已经知道,物体的加速度(a)同时跟合外力(F)和质量(m)两个因素有关.要研究这三个物理量之间的定量关系的基本思路是
先保持m不变,研究a与F的关系;
再保持F不变,研究a与m的关系;
先保持m不变,研究a与F的关系;
再保持F不变,研究a与m的关系;


(2)某同学的实验方案如图2所示,她想用砂和砂桶的重力表示小车受到的合外力,为了减少这种做法而带来的实验误差,你认为在实验中还应该采取的两项措施是:a.
把木板的末端垫起适当高度以平衡摩
擦力;
把木板的末端垫起适当高度以平衡摩
擦力;
;b.
砂和桶的质量远小于小车质
量;
砂和桶的质量远小于小车质
量;

(3)该同学利用实验中打出的纸带求加速度时,处理方案有两种:
A、利用公式a=
2s
t2
计算;B、根据a=
△s
T2
利用逐差法计算.
两种方案中,你认为选择方案
B
B
比较合理.
(4)下表是该同学在探究“保持m不变,a与F的关系”时记录的一组实验数据,请你根据表格中的数据在下面的坐标系中做出a-F图象;
( 小车质量:M=0.500kg,g=10m/s2 )
         次数
物理量
1 2 3 4 5 6
m砂和桶(kg) 0.010 0.020 0.030 0.040 0.050 0.060
a(m/s2 0.196 0.390 0.718 0.784 0.990 1.176
(5)针对该同学的实验设计、实验操作、数据采集与处理,就其中的某一环节,提出一条你有别于该同学的设计或处理方法:
①采用气垫导轨以减小摩擦力;
②利用“光电门”和计算机连接直接得到加速度,
③利用v-t图象计算加速度;
④用弹簧秤测量砂和桶的重力;
⑤用力和加速度的比值是否不变来处理数据,等等.
①采用气垫导轨以减小摩擦力;
②利用“光电门”和计算机连接直接得到加速度,
③利用v-t图象计算加速度;
④用弹簧秤测量砂和桶的重力;
⑤用力和加速度的比值是否不变来处理数据,等等.

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