某物理兴趣小组用如图甲所示的实验装置测当地的重力加速度,所提供器材均在图中展示,实验原理和主要操作步骤如下:
(1)按如图安装好实验器材,打点计时器固定在长木板上端,接通电源释放物块,让物块自由滑下,打出前几个计时点的纸带如图乙(a)所示(O为起始点),打点周期为T,OB间距为x1,CE间距为x2,则打下D时的速度大小为vD=______ ,物块下滑的加速度为a1=______ 。(用T、x1、x2表示)
(2)将打点计时器取下固定在长木板的下端,接通电源,给物块一个初速度使之沿长木板从下到上运动,打出最后几个计时点的纸带为图乙(b)中(O为最终点)的______ (填序号),并通过实验获得的纸带计算出加速度a2。
(3)为了测量出当地重力加速度还应测量长木板与地面所构成的斜面高度h和______ (填物理量及物理量字母)。
(4)通过分析可知当地重力加速度的表达式为g=______ 。( 用a1、a2、h和步骤(3)中所测物理量字母表示)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/11/647649f2-fb09-462c-988f-9696c399f08a.png?resizew=288)
(1)按如图安装好实验器材,打点计时器固定在长木板上端,接通电源释放物块,让物块自由滑下,打出前几个计时点的纸带如图乙(a)所示(O为起始点),打点周期为T,OB间距为x1,CE间距为x2,则打下D时的速度大小为vD=
(2)将打点计时器取下固定在长木板的下端,接通电源,给物块一个初速度使之沿长木板从下到上运动,打出最后几个计时点的纸带为图乙(b)中(O为最终点)的
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(3)为了测量出当地重力加速度还应测量长木板与地面所构成的斜面高度h和
(4)通过分析可知当地重力加速度的表达式为g=
更新时间:2023-10-10 12:40:01
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐1】某小组同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”,图乙是某次实验获取的一段纸带。请回答以下问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/11/3e2727b6-c599-4c66-aa36-70d1ca20c006.png?resizew=706)
(1)除了图甲中标出的器材外,还需要______
A.
B.
C.
D. ![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/11/b7c1def0-3aa1-4110-92c0-b670ca89fc6b.jpg?resizew=169)
(2)本次实验选择的打点计时器是图______ (选填“A”或“B”)中的计时器,该计时器的工作电源是______ (选填“直流电”或“交流电”)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/11/d30c8b9c-bb5a-4dc9-b599-379e02d1dc56.png?resizew=535)
(3)实验打出的纸带如图乙所示,图上各点为计数点,相邻两计数点间还有四个计时点未标出,打点计时器所接电源的频率为50Hz。已求得vB=0.40m/s,vC=0.48m/s,vD=0.56m/s,vF=0.72m/s,则小车在E点时的速度vE=______ m/s(保留2位有效数字);以打A点的时刻作为计时起点,将B、C、D、E、F对应的瞬时速度标在直角坐标系中,画出小车的瞬时速度随时间变化关系图线(在坐标图中画图像)______ ,并求得小车运动的加速度a=______ m/s2。(保留2位有效数字)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/11/3e2727b6-c599-4c66-aa36-70d1ca20c006.png?resizew=706)
(1)除了图甲中标出的器材外,还需要
A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/11/058660cb-3869-42df-8f7f-773aa5559b90.jpg?resizew=163)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/11/f07281e1-49b9-4224-8a21-a5f72d0ce596.png?resizew=126)
C.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/11/fa1a858c-d0b0-44a7-9197-49c74acde6f0.jpg?resizew=178)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/11/b7c1def0-3aa1-4110-92c0-b670ca89fc6b.jpg?resizew=169)
(2)本次实验选择的打点计时器是图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/11/d30c8b9c-bb5a-4dc9-b599-379e02d1dc56.png?resizew=535)
(3)实验打出的纸带如图乙所示,图上各点为计数点,相邻两计数点间还有四个计时点未标出,打点计时器所接电源的频率为50Hz。已求得vB=0.40m/s,vC=0.48m/s,vD=0.56m/s,vF=0.72m/s,则小车在E点时的速度vE=
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐2】某同学在做探究小车速度随时间变化的规律实验时打出的纸带如图所示,打点计时器使用的电源频率为50Hz。(结果保留小数点后两位)
(1)电磁打点计时器的电源是_______ 电源,电火花打点计时器的电压是_______ 。当电源的频率为50Hz时,每隔_______ 秒打一次点。
(2)关于打点计时器的使用方法,下列说法正确的是( )
A.先接通电源,后释放纸带 B.先释放纸带,后接通电源
C.释放纸带同时接通电源 D.先接通电源或先释放纸带都可以
(3)学生在实验中得到点迹清晰的一条纸带,如图所示。纸带在B点的瞬时速度为________ m/s,在A、D间的平均速度为________ m/s,纸带运动的加速度为________
。(计算结果保留三位有效数字)
(1)电磁打点计时器的电源是
(2)关于打点计时器的使用方法,下列说法正确的是
A.先接通电源,后释放纸带 B.先释放纸带,后接通电源
C.释放纸带同时接通电源 D.先接通电源或先释放纸带都可以
(3)学生在实验中得到点迹清晰的一条纸带,如图所示。纸带在B点的瞬时速度为
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】研究物体做匀变速直线运动的情况可以用打点计时器,也可以用光电传感器。
(1)一组同学用打点计时器研究匀变速直线运动,打点计时器使用交流电源的频率是50Hz,打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录小车的运动情况。
①打点计时器的打点周期是________ s。
②图甲为某次实验打出的一条纸带,其中1、2、3、4为依次选中的计数点(各相邻计数点之间有四个点迹)。根据图中标出的数据可知,打点计时器在打出计数点3时小车的速度大小为______ m/s,小车做匀加速直线运动的加速度大小为______ m/s2.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/11/12/3366438868344832/3366680006737920/STEM/0c3a34efd1fc4f6cab5a2d930be0a9cf.png?resizew=487)
(2)另一组同学用如图乙所示装置研究匀变速直线运动。滑块放置在水平气垫导轨的右侧,并通过跨过定滑轮的细线与一沙桶相连,滑块与定滑轮间的细线与气垫导轨平行。滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光条,将滑块由静止释放,先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为0.015s,通过第二个光电的时间为0.010s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为0.250s。则滑块的加速度大小为_________ m/s2,若忽略偶然误差的影响,测量值与真实值相比____________ (选填“偏大”、“偏小”或“相同”)。
(3)研究性学习小组在课后通过查阅资料了解到可以用位移传感器进行速度测量。如图所示,位移传感器工作时由装置C发出短暂超声波脉冲,脉冲被运动物体反射后又被装置C接收,通过发射与接收的时间差和超声波的速度可以计算出被测物体运动的平均速度。若被测物体正远离装置C,已知第一次发射和接收超声波脉冲的时间间隔为
,第二次发射和接收超声波脉冲的时间间隔为
,两次脉冲发出的时间间隔为
,超声波在空气中的速度为
,则被测物体运动的平均速度为____________ (结果用
表示)。
(1)一组同学用打点计时器研究匀变速直线运动,打点计时器使用交流电源的频率是50Hz,打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录小车的运动情况。
①打点计时器的打点周期是
②图甲为某次实验打出的一条纸带,其中1、2、3、4为依次选中的计数点(各相邻计数点之间有四个点迹)。根据图中标出的数据可知,打点计时器在打出计数点3时小车的速度大小为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/11/12/3366438868344832/3366680006737920/STEM/0c3a34efd1fc4f6cab5a2d930be0a9cf.png?resizew=487)
(2)另一组同学用如图乙所示装置研究匀变速直线运动。滑块放置在水平气垫导轨的右侧,并通过跨过定滑轮的细线与一沙桶相连,滑块与定滑轮间的细线与气垫导轨平行。滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光条,将滑块由静止释放,先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为0.015s,通过第二个光电的时间为0.010s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为0.250s。则滑块的加速度大小为
(3)研究性学习小组在课后通过查阅资料了解到可以用位移传感器进行速度测量。如图所示,位移传感器工作时由装置C发出短暂超声波脉冲,脉冲被运动物体反射后又被装置C接收,通过发射与接收的时间差和超声波的速度可以计算出被测物体运动的平均速度。若被测物体正远离装置C,已知第一次发射和接收超声波脉冲的时间间隔为
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/11/12/3366438868344832/3366680006737920/STEM/5c4b1c847f4a450eacf2ff0fe5523702.png?resizew=374)
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐1】在宁德上高中的阮国锋同学,利用工作频率为50Hz的打点计时器设计了一个测量当地的重力加速度实验(如图1),经过实验得到一条纸带(如图2)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/31/5f9191be-10c2-409a-b379-d12719063bc9.png?resizew=546)
(1)图2中A、B、C、D、E、F为选出的六个计数点。每相邻两点之间还有4个记录点未画出。纸带中BC、CD段的长度为14.90cm、24.90cm。请帮助该同学数据表格补充完整;
(2)根据上表中的数据,在图3中作出小车运动的v-t图像;_________
(3)根据图像计算出重锤的加速度大小a=___________ m/s2。若阮国锋同学通过查询资料发现宁德的重力加速度为9.78m/s2,则实验结论的相对误差
=___________ (以上计算结果小数点后均保留两位)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/31/5f9191be-10c2-409a-b379-d12719063bc9.png?resizew=546)
(1)图2中A、B、C、D、E、F为选出的六个计数点。每相邻两点之间还有4个记录点未画出。纸带中BC、CD段的长度为14.90cm、24.90cm。请帮助该同学数据表格补充完整;
计数点序号 | B | C | D | E |
计数点对应的时刻t/s | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
通过计数点时小车的速度v/m·s-1 | 1.00 | 2.98 | 3.98 |
(3)根据图像计算出重锤的加速度大小a=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/700458c01a7ad031e27d80ed43e9e882.png)
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】某同学用图1的装置测定重锤自由下落时的加速度。当纸带在重锤带动下向下运动时,打点计时器在纸带上打下一系列的点。
(1)该实验中,下列方法有助于减小实验误差的一项是___________ ;
A.重锤质量的称量应尽可能准确
B.选用的重锤的密度应尽可能小些
C.操作时,应先释放纸带,后接通电源
D.打点计时器的上下两限位孔应在同一竖直线上
(2)实验中打出的纸带如图2所示。O为打下的第Ⅰ个点,A、B、C为距O较远的连续三个点。用刻度尺量出h1= 14.31cm,h2=17.80cm,h3=21.68cm。计时器所用电源的频率为50 Hz。
①计时器打下B点时重锤的速度![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f40eb362809c6568da7584877c431ae5.png)
___________
重锤下落的加速度。a=___________ m/s2;(结果保留三位有效数字)
②该同学用测得的加速度a的值作为当地的重力加速度的值,但是发现它与当地的标准值存在差异,你认为产生差异的原因可能是___________ 。
(1)该实验中,下列方法有助于减小实验误差的一项是
A.重锤质量的称量应尽可能准确
B.选用的重锤的密度应尽可能小些
C.操作时,应先释放纸带,后接通电源
D.打点计时器的上下两限位孔应在同一竖直线上
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/30/a827b6cd-f067-452c-b9e3-c8a9d951d467.png?resizew=367)
(2)实验中打出的纸带如图2所示。O为打下的第Ⅰ个点,A、B、C为距O较远的连续三个点。用刻度尺量出h1= 14.31cm,h2=17.80cm,h3=21.68cm。计时器所用电源的频率为50 Hz。
①计时器打下B点时重锤的速度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f40eb362809c6568da7584877c431ae5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/020c913f68302c237e68e7af28435b08.png)
②该同学用测得的加速度a的值作为当地的重力加速度的值,但是发现它与当地的标准值存在差异,你认为产生差异的原因可能是
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐1】某同学利用频闪照相测量滑块与斜面的动摩擦因数。图示为一小滑块沿斜面下滑过程的频闪照片,已知频闪相机每隔
闪光一次,照片中的数字是滑块滑下的距离。
(1)滑块下滑过程中的加速度大小![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
__
;
(2)滑块下滑过程中经过位置3时速度大小![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5708167a5cc48a1e08b688df3b4c289.png)
__
;
(3)已知斜面固定在水平面上,倾角为
,则滑块与斜面间的动摩擦因数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0719844e0261af3b625d9673e5926.png)
__ 。(已知
,
.
取
,以上结果均要求保留两位有效数字)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce65d009a911444d40ed59f2ab3536c4.png)
(1)滑块下滑过程中的加速度大小
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/720cd3a465f0dbe15475b3e61e0c0666.png)
(2)滑块下滑过程中经过位置3时速度大小
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5708167a5cc48a1e08b688df3b4c289.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22964de2a093c97a8755dbe70487735e.png)
(3)已知斜面固定在水平面上,倾角为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8141d00b74eb4c50bf861e6ff0edf137.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0719844e0261af3b625d9673e5926.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f986badfc5dea707c164e2ab6c98dd06.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb8485466d2127bd681a322f87c58f86.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/276509f01529d982ab21e479a4619268.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c4ee1b7d06ac4c703e4c086b425c9c5.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/3/2498019160203264/2503521188986880/STEM/9cab7235-c51a-4eae-a109-d6b98c2eded8.png?resizew=430)
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐2】现用频闪照相方法来研究物块的运动.在一小物块沿粗糙斜面向下运动的过程中,用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示.拍摄时频闪频率是10Hz,通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x1、x2、x3、x4.数据如下表所示.重力加速度大小g=10m/s2.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/22/bcf9856d-6b99-45c8-8f71-b4b9a362f14f.png?resizew=264)
单位:cm
根据表中数据,完成下列填空:
(1)判断该物体的运动属于__________ 运动(选填“匀速”、“匀加速”或“匀减速”运动).
(2)物块的加速度a=__________ m/s2.
(3)若要求出物块与斜面的动摩擦因数,还需测量的物理量是__________ (填正确答案标号).
A.物块的质量 B.斜面的倾角 C.斜面的高度
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/22/bcf9856d-6b99-45c8-8f71-b4b9a362f14f.png?resizew=264)
单位:cm
x1 | x2 | x3 | x4 |
3.39 | 3.52 | 3.65 | 3.78 |
根据表中数据,完成下列填空:
(1)判断该物体的运动属于
(2)物块的加速度a=
(3)若要求出物块与斜面的动摩擦因数,还需测量的物理量是
A.物块的质量 B.斜面的倾角 C.斜面的高度
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】2020年12月8日,中尼两国联合宣布珠穆朗玛峰的最新高程为8848.86米。在此次珠峰高程测量中,采用的一种方法是通过航空重力仪测量重力加速度,从而间接测量海拔高度。我校某兴趣小组受此启发设计了如下实验来测量校区所在地的重力加速度大小。已知
、
、
、
,实验步骤如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/29/86e472ef-e4ac-466c-a37b-b81fc19ac934.png?resizew=510)
a.如图1所示,选择合适高度的垫块,使长木板的倾角为
;
b.在长木板上某处自由释放小物块,测量小物块距长木板底端的距离x和小物块在长木板上的运动时间t;
c.改变释放位置,得到多组x、t数据,作出
图像,据此求得小物块下滑的加速度为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/446b2dad1bcd4848a55ed6016078169b.png)
d.调节垫块,改变长木板的倾角,重复上述步骤。
回答下列问题:
(1)当长木板的倾角为
时,作出的图像如图2所示,则此时小物块下滑的加速度![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
________
;(保留3位小数)
(2)依据上述数据,可知我校渝北校区所在地的重力加速度![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4883b32a92dad2a01589aa4f5082ae2f.png)
________
;(保留3位有效数字)
(3)某同学认为:
图像中图线与时间轴围成的面积表示小物块在时间t内的位移大小。该观点是否正确?( )
A.错误 B.正确 C.无法判断
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5efb309e3a38635f2b8d82777854bd7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87dc2477d8ad9adf4d690e10557d665d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f986badfc5dea707c164e2ab6c98dd06.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb8485466d2127bd681a322f87c58f86.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/29/86e472ef-e4ac-466c-a37b-b81fc19ac934.png?resizew=510)
a.如图1所示,选择合适高度的垫块,使长木板的倾角为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/903c1bb6f9fe8f9b9710683a3e601452.png)
b.在长木板上某处自由释放小物块,测量小物块距长木板底端的距离x和小物块在长木板上的运动时间t;
c.改变释放位置,得到多组x、t数据,作出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1aa0ffd8be0a0721296f573774b1346d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/446b2dad1bcd4848a55ed6016078169b.png)
d.调节垫块,改变长木板的倾角,重复上述步骤。
回答下列问题:
(1)当长木板的倾角为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8141d00b74eb4c50bf861e6ff0edf137.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/720cd3a465f0dbe15475b3e61e0c0666.png)
(2)依据上述数据,可知我校渝北校区所在地的重力加速度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4883b32a92dad2a01589aa4f5082ae2f.png)
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(3)某同学认为:
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A.错误 B.正确 C.无法判断
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