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          某同學(xué)利用如圖1所示的實驗裝置來探究“物體的加速度與其質(zhì)量、合外力間的關(guān)系”，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計時器打出的點計算出．完成下列填空：
          精英家教網(wǎng)
          （1）實驗裝置中的打點計時器的實物圖如圖2所示，該種打點計時器的電源為
           
          V的
           
          電（填“交流”或“直流”）．
          （2）在實驗時某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步，他測得的a-F圖象可能是圖3中的
           
          （填“甲”“乙”“丙”）
          （3）某同學(xué)得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖4所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出，打點計時器接周期為T=0.02s的交流電源．他經(jīng)過測量和計算得到打點計時器打下B、C、D、E、F各點時小車的瞬時速度，記錄在下面的表格中．
          

          


          
對應(yīng)點
B
C
D
E
F
          

          
速度/ms-1
0.122
0.164
0.250
0.250
0.289
          ①計算打點計時器打下F點時小車的瞬時速度的公式為vF=
           
          （用題目中的字母表示）
          ②根據(jù)上面得到的數(shù)據(jù)，以A點對應(yīng)的時刻為t=0時刻，在坐標紙上作出小車的速度隨時間變化的v-t圖線；如圖5
          ③由v-t圖線求得小車的加速度大小約為a=
           
          m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          分析：1、了解電磁打點計時器的工作電壓、工作原理．
          2、解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，要注意本實驗要平衡摩擦力．
          3、根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度可以求出F點的瞬時速度；
          根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可求解加速度．
          解答：解：（1）圖中是電火花打點計時器，故應(yīng)220V交流電源．
          （2）若沒有平衡摩擦力，則當F≠0時，a=0．也就是說當繩子上有拉力時小車的加速度還為0，所以可能是圖中的圖線丙．
          （3）解：①根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，電火花計時器的周期為T，所以從E點到G點時間為10T，有：
          VF=
          xEG
          tEG
          =
          d6-d4
          10T
          ，精英家教網(wǎng)
          ②在坐標紙上作出小車的速度隨時間變化的v-t圖線，如圖所示．
          ③根據(jù)v-t圖象的斜率等于加速度，可得a=0.42m/s2
          故答案為：（1）220V；交流； （2）丙；（3）①vF=
          d6-d4
          10T
          ；②如右圖所示；③a=0.42．
          點評：本題考查了利用勻變速直線運動的規(guī)律和推論解決問題的能力，同時注意圖象法在物理實驗中的應(yīng)用．
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          某同學(xué)利用如圖1所示的實驗裝置做研究勻變速直線運動實驗．
          （1）請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當：①
          打點計時器應(yīng)接交流電源
          打點計時器應(yīng)接交流電源
          ；②
          重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器
          重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器
          ．
          （2）圖2是研究勻變速直線運動實驗中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出．量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為SAB=4.22cm、SBC=4.65cm、SCD=5.08cm、SDE=5.49cm、SEF=5.91cm、SFG=6.34cm．已知打點計時器的工作頻率為50Hz，則打點計時器打C點時小車的速度為 vc=
          0.49
          0.49
          m/s，小車的加速度a=
          0.42
          0.42
          m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          （2009?上海模擬）某同學(xué)利用如圖1所示的裝置測量當?shù)氐闹亓铀俣龋畬嶒灢襟E如下：
          A．按裝置圖安裝好實驗裝置；
          B．用三角尺測量小球的直徑 d；
          C．用米尺測量懸線的長度 l；
          D．讓小球在豎直平面內(nèi)小角度擺動．當小球經(jīng)過最低點時開始計時，并計數(shù)為0，此后小球每經(jīng)過最低點一次，依次計數(shù)1、2、3…．當數(shù)到20時，停止計時，測得時間為 t；
          E．多次改變懸線長度，對應(yīng)每個懸線長度，都重復(fù)實驗步驟C、D；
          F．計算出每個懸線長度對應(yīng)的 t2；
          G．以 t2 為縱坐標、l 為橫坐標，作出 t2-l 圖象．
          （1）該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，利用計算機作出 t2-l圖象如圖2所示．根據(jù)圖象擬合得到方程為：t2=404.0l+3.5（s2）．由此可以得出當?shù)氐闹亓铀俣萭=
          9.76
          9.76
          m/s2．（取π2=9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
          （2）圖象沒有過坐標原點的原因可能是
          D
          D

          （A） 不應(yīng)在小球經(jīng)過最低點時開始計時，應(yīng)該在小球運動到最高點開始計時
          （B） 開始計時后，不應(yīng)記錄小球經(jīng)過最低點的次數(shù)，而應(yīng)記錄小球全振動的次數(shù)
          （C） 不應(yīng)作 t2-l 圖象，而應(yīng)作 t-l 圖象
          （D） 不應(yīng)作 t2-l 圖象，而應(yīng)作 t2-（l+
          12
          d）圖象．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          某同學(xué)利用如圖1所示的裝置測量當?shù)氐闹亓铀俣龋畬嶒灢襟E如下：

          A．按裝置圖安裝好實驗裝置；
          B．用游標卡尺測量小球的直徑d；
          C．用米尺測量懸線的長度l；
          D．讓小球在豎直平面內(nèi)小角度擺動．當小球經(jīng)過最低點時開始計時，并計數(shù)為0，此后小球每經(jīng)過最低點一次，依次計數(shù)1、2、3…．當數(shù)到20時，停止計時，測得時間為t；
          E．多次改變懸線長度，對應(yīng)每個懸線長度，都重復(fù)實驗步驟C、D；
          F．計算出每個懸線長度對應(yīng)的t 2；
          G．以t 2 為縱坐標、l為橫坐標，作出t 2-l圖線．
          結(jié)合上述實驗，完成下列任務(wù)：
          ①用游標為10分度（測量值可準確到0.1mm）的卡尺測量小球的直徑．某次測量的示數(shù)如圖2所示，讀出小球直徑d的值為
          1.52
          1.52
          cm．
          ②該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，利用計算機作出t 2-l圖線如圖3所示．根據(jù)圖線擬合得到方程t 2=404.0l+3.5．由此可以得出當?shù)氐闹亓铀俣萭=
          9.76
          9.76
          m/s2．（取π 2=9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
          ③從理論上分析圖線沒有過坐標原點的原因，下列分析正確的是

          A．不應(yīng)在小球經(jīng)過最低點時開始計時，應(yīng)該在小球運動到最高點開始計時；
          B．開始計時后，不應(yīng)記錄小球經(jīng)過最低點的次數(shù)，而應(yīng)記錄小球做全振動的次數(shù)；
          C．不應(yīng)作t 2-l圖線，而應(yīng)作t-l圖線；
          D．不應(yīng)作t 2-l圖線，而應(yīng)作t 2-（l+
          12
          d）圖線．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          （1）某同學(xué)利用如圖1所示的實驗裝置來“驗證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機械能守恒”．
          ①請完善以下實驗步驟：
          a．用游標卡尺測遮光條的寬度，多次測量取平均值L；
          b．實驗時，先接通氣源，再調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平位置；
          c．將滑塊從圖示位置由靜止釋放，讀出遮光條通過光電門的時間△t；
          d．計算出滑塊通過光電門的速度v=
           
          （用上述測量出的物理量表示）．
          ②實驗中還需要測量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m、
           
          和
           
          （用文字說明和相應(yīng)字母表示）．
          ③本實驗通過比較
           
          和
           
          ，在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等（用測量的物理量符號表示），從而驗證了系統(tǒng)的機械能守恒．
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          （2）某同學(xué)想測量某導(dǎo)電溶液的電阻率，先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個電極（接觸電阻不計），兩電極相距L=0.700m，其間充滿待測的導(dǎo)電溶液．用如下器材進行測量：
          電壓表（量程l5V，內(nèi)阻約30kΩ）；     電流表（量程300μA，內(nèi)約50Ω）；
          滑動變阻器（10Ω，1A）；              電池組（電動勢E=12V，內(nèi)阻r=6Ω）；
          單刀單擲開關(guān)一個、導(dǎo)線若干．
          下表是測量通過管中導(dǎo)電液柱的電流及兩端電壓的實驗數(shù)據(jù)．實驗中用20分度的游標卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖3所示．
          

          


          
U/V
0
1.0
3.0
5.0
7.0
9.0
11.0
          

          
I/μA
0
22
65
109
155
175
240
          根據(jù)以上所述請回答下面的問題：
          ①玻璃管內(nèi)徑d=
           
          mm．
          ②請在圖2中補畫出未連接的導(dǎo)線．
          ③根據(jù)表數(shù)據(jù)在圖4坐標中已描點，請作出U-I圖象，由圖象求出電阻R=
           
          Ω（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．
          ④計算該導(dǎo)電溶液的電阻率表達式是：ρ=
           
           （用R、d、L表示）．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          某同學(xué)利用如圖1所示電路來測量電阻的阻值．將電阻箱接入a、b之間，閉合開關(guān)．適當調(diào)節(jié)滑動變阻器R′后保持其阻值不變．依次改變電阻箱的阻值R，得到相應(yīng)電壓表的示數(shù)U，得到如圖2所示的U-R圖象．
          精英家教網(wǎng)
          （1）用待測電阻RX替換電阻箱，讀得電壓表示數(shù)為2.00V．利用U-R圖象可得RX=
           
          Ω．
          （2）電池使用較長時間后，電動勢可認為不變，但內(nèi)阻增大．若仍用本實驗裝置和U-R圖象測定某一電阻，則測定結(jié)果將
           
          （選填“偏大”或“偏小”）．
          現(xiàn)將一已知阻值為10Ω的電阻換接在a、b之間，為了仍可利用本實驗裝置和U-R圖象實現(xiàn)對待測電阻的準確測定，則滑動變阻器的阻值
           
          （選填“增大”或“減小”），使電壓表的示數(shù)為
           
          V．
          

			
          

			
          
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