如图所示,某实验小组用光电数字计时器测量小车在斜面上下滑时的加速度,实验主要操作如下:
①用游标卡尺测量挡光片的宽度d;
②测量小车释放处挡光片到光电门的距离x;
③由静止释放小车,记录数字计时器显示挡光片的挡光时间t;
④改变x,测出不同x所对应的挡光时间t。
(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度的结果如图,则挡光片的宽度d=________mm。
(2)小车加速度大小的表达式为a=________(用实验中所测物理量符号表示)。
(3)根据实验测得的多组x、t数据,可绘制图象来得到小车运动的加速度,如果图象的纵坐标为x,横坐标为,实验中得到图象的斜率为k,则小车运动的加速度大小为________(用d、k表示)。
高三物理实验题中等难度题
如图所示,某实验小组用光电数字计时器测量小车在斜面上下滑时的加速度,实验主要操作如下:
①用游标卡尺测量挡光片的宽度d;
②测量小车释放处挡光片到光电门的距离x;
③由静止释放小车,记录数字计时器显示挡光片的挡光时间t;
④改变x,测出不同x所对应的挡光时间t。
(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度的结果如图,则挡光片的宽度d=________mm。
(2)小车加速度大小的表达式为a=________(用实验中所测物理量符号表示)。
(3)根据实验测得的多组x、t数据,可绘制图象来得到小车运动的加速度,如果图象的纵坐标为x,横坐标为,实验中得到图象的斜率为k,则小车运动的加速度大小为________(用d、k表示)。
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某同学用如下方法测量重力加速度g。
(1)用游标卡尺测量“工”字型挡光片的宽度L1和两挡光片之间的距离L2;
(2)自由释放“工”字型挡光片,用光电计时器测出光线被挡光片挡住的时间t1、t2;
(3)若L1 <<L2,则当地的重力加速度g=_____;由于挡光片有一定的宽度,导致重力加速度g的测量值与真实值相比_________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
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某同学利用如图甲所示的装置探究“弹簧弹力做功”.在水平桌面上固定好弹簧和光电门,将光电门与数字计时器(图中未画出)连接。
实验过程如下:
(1)如图乙所示,用游标卡尺测量固定于滑块上的挡光片的宽度d=_________mm;
(2)用滑块把弹簧压缩到距离光电门为x位置,并从静止释放,数字计时器记下挡光片通过光电门所用的时间t,则此时滑块的速度v=_________(用题中符号表示);
(3)多次改变滑块的质量m,重复(2)的操作,得出多组m与v的值。根据这些数值,作出v2-1/m图象,如图丙。根据图象,可求出滑块每次运行x的过程中弹簧对其所做的功为_________;还可求出的物理量是_________;其值为_________。(用题中符号表示,已知重力加速度为g)
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某同学用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验.
(1)该同学用实验桌上的一把游标卡尺测出小车上挡光片的宽度,如图乙所示,则挡光片的宽度为
cm;
(2)实验中通过调节让小车匀速下滑,目的是 ;然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车每次都从同一位置释放,此位置距光电门距离为l,设挡光片的宽度为d,光电门记录的挡光时间为t,则小车加速度的表达式a= ;
(3)实验中多次改变所挂重物的质量,测出对应的加速度a,通过力传感器读出拉力F,则列图丙中能正确反映小车加速度a与拉力F关系的是 .
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次数 | 挡光片挡光时间△t(s) | 速度 (m/s) |
1 | 0.063 | 0.542 |
2 | 0.073 | 0.545 |
3 | 0.083 | 0.548 |
4 | 0.092 | 0.551 |
5 | 0.102 | 0.554 |
6 | 0.108 | 0.556 |
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某校实验小组设计了如下实验来精确测定小车的瞬时速度。如图所示,在倾斜导轨的A处放置一光电门,并使其与计算机连接。让载有轻质挡光片宽度为的小车从P点静止下滑,A处的光电门会记录下挡光片经过A点所经历的时间改用不同宽度的挡光片重复上述实验,在原挡光片基础上贴上宽度不同黑纸片制得然后用公式计算出不同宽度的挡光片从A点开始在各自挡光时间内的。该小组实验数据如表
次数 | 挡光片挡光时间 | 速度 |
1 | ||
2 | ||
3 | ||
4 | ||
5 | ||
6 |
在以上实验的基础上,请继续完成下列实验任务:
根据实验数据在图上作出该实验图线_____________。
结合实验原理,推导出图线所满足的函数式___________。
根据图线所满足的函数式,求出挡光片最前端经过A点时的瞬时速度=___________。
为了提高实验精确度,实验操作中必须做到的是______
更换挡光片时应使其前沿始终处于小车上的同一位置
每次都应从轨道上同一位置由静止释放小车
实验开始前必须调整轨道倾角,平衡摩擦力
更换的挡光片宽度不能过宽,宽度越窄,越小,求出的越精确。
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如图所示是利用光电门探究“滑块加速度与外力关系”的实验装置.滑块上的挡光板的宽度为d,滑块出发点到光电门位置的距离为l.使滑块从起点由静止开始运动.光电计时器记录下滑块上挡光板通过光电门的时间为△t.
(1)滑块小车通过光电门时的瞬时速度v= .
(2)滑块小车的加速度a= .
(3)换用不同钩码拉,测出多组不同拉力F对应的△t,用图象法处理获得的数据,若以拉力F为纵坐标,则应以 为横坐标,才能得出加速度与合外力的正比关系.
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某同学用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验.
(1)图乙是实验桌上的一把游标卡尺,该同学应该用游标卡尺_______部分(填字母序号)测量小车上挡光片的宽度。测量结果如图丙所示,则挡光片的宽度为 cm;
(2)实验中通过调节让小车匀速下滑,目的是 ;然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车每次都从同一位置释放,此位置距光电门距离为l,设挡光片的宽度为d,光电门记录的挡光时间为t,则小车加速度的表达式a = ;
(3)实验中多次改变所挂重物的质量,测出对应的加速度a,通过力传感器读出拉力F,则下列图像中能正确反映小车加速度a与拉力F关系的是 .
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为测定小滑块与水平木板间的动摩擦因数,选用的实验器材为:带档光片的小滑块、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、游标卡尺、刻度尺,器材安装如图甲所示:
(1)用游标卡尺测量挡光片宽度d如图乙所示,则_______mm;
(2)小滑块从弧形斜面上某位置由静止释放,读出小滑块挡光片通过光电门时数字毫秒计的示数t;用刻度尺量出小滑块停止运动时,滑块上的挡光片中心与光电门间的水平距离L;小滑块与水平木板间的动摩擦因数_____________ (用物理量d、L、t、g表示);
(3)实验中将挡光片通过光电门的平均速度当作小车通过光电门的瞬时速度,这样处理测得的小滑块与水平木板间的动摩擦因数与真实值相比__________(选填“偏大”、“偏小“无偏差”)。
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