组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 力学实验 > 测定匀变速直线运动的加速度 > 计算某点的瞬时速度
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:381 题号:20349074
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TOB间距为x1CE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Tx1x2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______(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a1a2h和步骤(3)中所测物理量字母表示)

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【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:

(1)除了图甲中标出的器材外,还需要______
A.                              B.                       
C.                                    D.   
(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”)

(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BCDEF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)
2023-11-11更新 | 29次组卷
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【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AD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)
2022-11-20更新 | 81次组卷
实验题 | 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

(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)。
2023-11-27更新 | 130次组卷
共计 平均难度:一般