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【題目】研究小車勻變速直線運動的實驗裝置如圖甲所示,其中斜面傾角θ可調。打點計時器的工作頻率為50 Hz。紙帶上計數(shù)點的間距如圖乙所示,其中每相鄰兩計數(shù)點之間時間間隔為T。

(1)計數(shù)點5對應的瞬時速度大小計算式為v5 =______________。

(2)為了充分利用記錄數(shù)據(jù),減小誤差,小車加速度大小的計算式應為a=___________________

(3)如果當時電網中交變電流的頻率是f=49 Hz,而做實驗的同學并不知道,由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測量值比實際值偏_____________(選填“大”或“小”)。

【答案】

【解析】

解:由于每相鄰兩計數(shù)點之間間隔為T,

在勻變速直線運動中,中間時刻的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度,

故有:v5=,

根據(jù)△x=aT2,依據(jù)逐差法有:

a=

如果在某次實驗中,交流電的頻率為49Hz,那么實際周期大于0.02s,

根據(jù)運動學公式△x=at2得:真實的加速度值就會偏小,

所以測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏大的.

故答案為:;;大.

練習冊系列答案
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A. 吊籃A的加速度大小為g

B. 物體B的加速度大小為g

C. 物體C的加速度大小為2g

D. A、B、C的加速度大小都等于g

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(1)t=0時刻釋放該帶電粒子,釋放瞬間粒子加速度的大;

(2)A板電勢變化周期T=1.0×105s,在t=0時將帶電粒子從緊臨B板處無初速釋放,粒子到達A板時速度的大小;

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1)電子偏離金屬板時的側位移y是多少?

2)電子飛出電場時的速度是多少?

3)電子離開電場后,打在屏上的P點,若屏與金屬板右端相距S,求OP的長?

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若你是小組中的一位成員,要完成該項實驗,則:

1)你認為還需要的實驗器材有____________。

2)實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是_______________,實驗時首先要做的步驟是_______________

3)在(2)的基礎上,某同學用天平稱量滑塊的質量為M。往沙桶中裝入適量的細沙,用天平稱出此時沙和沙桶的總質量為m。讓沙桶帶動滑塊加速運動。用打點計時器記錄其運動情況,在打點計時器打出的紙帶上取兩點,測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1v2v1<v2)。則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為______________。(用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量)

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A. 小于20 m/s

B. 大于20 m/s,小于30 m/s

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D. 大于20 m/s,小于40 m/s

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