某同学让重锤做自由落体运动,利用打点计时器打出的纸带来测量当地的重力加速度。该同学在实验中得到6条纸带,如图所示为其中一条,在纸带上取6个计数点,两个相邻计数点间的间隔为T=0.02s。其中1、2、3点相邻,4、5、6点相邻,在3点和4点之间还有若干个点。s1是1、3两点的距离,s3是4、6两点的距离,s2是2、5两点的距离。
测s1、s2、s3后,点2速度的表达式v2=_______,该同学测得的数据是s1=4.00cm,s2=19.30cm,s3=8.72cm,根据数据求出重力加速度g的表达式g=____________计算结果是:_____________m/s2。(保留三位有效数字)测量值小于当地的重力加速度真实值的原因是____________。
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某同学让重锤做自由落体运动,利用打点计时器打出的纸带来测量当地的重力加速度.该同学在实验中得到6条纸带,如图所示为其中一条,在纸带上取6个计数点,两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.02s.其中1、2、3点相邻,4、5、6点相邻,在3点和4点之间还有若干个点.x1是1、3两点的距离,x3是4、6两点的距离,x2是2、5两点的距离.
(1)测x1、x2、x3后,点2速度的表达式v2= ______ .点5速度的表达式v3= ______ .
(2)该同学测得的数据是x1=4.00cm,x2=19.30cln,x3=8.72cm,根据数据求出重力加速度g= ______ m/s2(保留三位有效数字).
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某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验中, 采用重物自由下落的方法,得到一条点迹清晰的纸带,实验器材及打出的纸带如图所示。已知打点计时器打点周期为0.02s,当地重力加速度g=9.80m/s2,测得所用的重物的质量为1.00kg。把纸带中第一个点记作O(此时重物的速度为零),另选打点计时器连续打下的3个点A、B、C为计数点,经测量A、B、C各点到O的距离分别为9.51cm、12.70cm、15.70cm。根据以上数据计算或分析重物由O点运动到B点的过程:(计算结果均取3位有效数字)
(1)重物的重力势能减少量为________;
(2)重物的动能增加量为________;
(3)这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量(填“大于”、“小于”或“等于”);
(4)分析产生误差可能的原因是________。(至少写出一条原因)
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某同学让重锤做自由落体运动,利用电火花计时器打出的纸带来测量本地重力加速度时,打出的纸带如图所示,测得图中x1=4.02cm,x2=2.50cm,则:
(1)电火花计时器的工作电压为_____
A.交流6V以下 B.直流6V以下 C.交流220V D.直流220V
(2)实验时重锤应该是连接在纸带的_____端(填“A端”或“B端”)
(3)纸带上1至9各点为计时点,利用x1、x2可算出实验测得的重力加速度为g测=_____(保留两位有效数字)。
(4)当地实际重力加速度值为g=9.8m/s2,在操作无误的前提下,产生实验误差的原因可能是_____。(只写一个原因)
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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.在实验中该同学从打出的若干条纸带中选取一条纸带,如图所示,纸带上按时间顺序取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.11aa
在计数点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.(以上两空均保留两位小数)
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利用如图 1 所示的实验装置,可以探究“加速度与质量、受力的关系”。
实验时,首先调整垫木的位置,使小车不挂配重时能在倾斜长木板上做匀速直线运动,以平衡小车运动过程中所受的摩擦力。再把细线系在小车上,绕过定滑轮与配重连接。调节滑轮的高度,使细线与长木板平行。在接下来的实验中,各组情况有所不同。
(1)甲组同学的实验过程如下:
①保持小车质量一定,通过改变配重片数量来改变小车受到的拉力。改变配重片数量一次,利用打点计时器打出一条纸带。重复实验,得到 5 条纸带和5个相应配重的重量。
②如图是其中一条纸带的一部分,A、B、C为3个相邻计数点,每两个相邻计数点之间还有4个实际打点没有画出。通过对纸带的测量,可知A、B间的距离为2.30cm,B、C间的距离为 ________cm.。已知打点计时器的打点周期为0.02 s,则小车运动的加速度大小为______m/s2.
③分析纸带,求出小车运动的5个加速度a,用相应配重的重量作为小车所受的拉力大小F,画出小车运动的加速度a与小车所受拉力F之间的a−F图象,如图所示。由图象可知小车的质量约为_____kg (结果保留两位有效数字).
(2)乙组同学的实验过程如下:
①用5个质量均为50g的钩码作为配重进行实验。
②将钩码全部挂上进行实验,打出纸带。
③从配重处取下一个钩码放到小车里,打出纸带。
④重复③的实验,共得到 5 条纸带。
⑤分析纸带,得出实验数据,画出小车加速度与悬挂钩码所受重力的之间a−F图象。乙组同学在实验基础上进行了一些思考,提出以下观点,你认为其中正确的是________.
A.若继续增加悬挂钩码的数量,小车加速度可以大于当地的重力加速度
B.根据a−F图象,可以计算出小车的质量
C.只有当小车质量远大于悬挂钩码的质量时, a−F 图象才近似为一条直线
D.无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量, a−F 图象都是一条直线。
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在利用重锤自由下落来“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50 Hz,当地重力加速度的值为9.80 m/s2,测得所用重物的质量为0.50 kg,打出如图所示纸带。则
(1)纸带的____端与重物相连;(填“左”或“右”)
(2)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔEp=_____J,此过程中物体动能的增加量ΔEk=____J。(计算结果均保留三位有效数字)
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某同学在“利用自由落体运动测重力加速度”的实验中,使用电磁式打点计时器打出的纸带如下:请回答下列下列问题
(1)打点计时器应采用____V的频率为50HZ的交流电源,相邻两点间的时间间隔为_____S。
(2)他在实验中进行了下列步骤,请给它们排序
A、将打点计时器竖直固定了铁架台上,连接好电路
B、接通电源
C、竖直释放纸带
D、将纸带一端与重锤固定,另外一端穿过打点计时器的限位孔.
E、重复以上步骤,再多打几条纸带,挑选点迹清楚的纸带进行数据处理
F、纸带通过打点计时器限位孔后,关闭电源.
你认为合理的顺序是______________________________________________
(3)他在做实验时,选用了以下器材:铁架台,打点计时器,学生电源,导线,纸带,重锤,还应选择
A.秒表 B.天平 C.刻度尺 D.弹簧秤
(4)依据以上数据,可求得D点的速度是_________ m/s,重锤的加速度是_________ m/s2
(5)实验测得的加速度比重力加速度略______(大或小),
你认为误差产生的原因是___________________________________________________.
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