(1)在用打点计时器(频率为50HZ)研究小车在重物牵引下运动的实验中,某同学有如下操作步骤:

(1)在用打点计时器(频率为50HZ)研究小车在重物牵引下运动的实验中,某同学有如下操作步骤:
A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,接通电源
B.将打点计时器固定在没有滑轮一边的平板上,并接好电路
C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮下面悬挂适当的钩码
D.断开电源,取下纸带
E.放手,使小车在平板上运动
F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔
以上步骤合理的序号排列为B______ED.
(2)假如某同学按照上述步骤打出的纸带如图(注:每两个计数点之间还有四个点未画出)请计算AC计数点间的平均数度
.
VAC
=______m/s,B点的瞬时速度VB=______m/s,小车运动的加速度a=______m/s2(上述结果均保留三位小数).
(3)打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,通常电源的频率为50Hz,如果实验时工作电压的频率突然变为小于50Hz,这样计算出的速度值与实际值相比是______(填“偏大”、“偏小”或“不变”).
鳄鱼哭吧 1年前 已收到1个回答 举报

tang83412 幼苗

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解题思路:1、实验步骤要符合事物发展逻辑,要有利于操作和减小实验误差,在明确实验原理的情况下奔着这个原则即可正确安排实验步骤.
2、根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小.
3、明确频率和周期之间的关系T=[1/f],根据速度计算公式进行求解.

(1)实验步骤的安排要符合逻辑,要符合事物发展的进程,一般都是先要安装器材,准备实验,然后进行实验的总体思路进行,
本着先安装器材,后进行实验的思路,如在该实验中,先固定长木板,安装打点计时器,准备完毕开始进行实验,注意要先打点后释放小车,做完一次实验要及时关闭电源,故正确的实验步骤是:BFCAED.
(2)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,
根据平均速度定义得:
AC计数点间的平均速度
.
VAC=
XAC
tAC=[0.0706−0.0314/2×0.1]=0.196m/s
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小.
vB=
XAC
tAC=[0.0706−0.0314/2×0.1]=0.196m/s
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,
得:a=
XBC−XAB
T2=
(0.0706−0.0501)−(0.0501−0.0314)
(0.1)2=0.180m/s2
(3)如果实验时工作电压的频率突然变为小于50Hz,实际打点周期将变大,而进行计算时,仍然用时间间隔还是按照0.02s计算,
因此测出的速度数值将比物体的真实数值偏大.
故答案为:(1)FCA
(2)0.196,0.196,0.180
(3)偏大

点评:
本题考点: 探究小车速度随时间变化的规律.

考点点评: 正确解答实验问题的前提是明确实验原理,从实验原理出发进行分析所需实验器材、实验步骤、所测数据等,会起到事半功倍的效果,同时要加强物理基本规律在实验中的应用.要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.

1年前

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