光電門傳感器在很多實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用.光電門直接測(cè)量的物理量是______.它能測(cè)量瞬時(shí)速度的原理是______.
如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中的橫桿能夠繞豎直軸旋轉(zhuǎn),在橫桿的一端裝有寬度為d=0.005m的豎直“擋光圓柱”.橫桿在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,由于摩擦阻力的作用,橫桿會(huì)越轉(zhuǎn)越慢.某同學(xué)利用光電門研究“擋光圓柱”速度大小與橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)n的關(guān)系.在一次實(shí)驗(yàn)中記錄下橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)n和每次擋光的時(shí)間t,并計(jì)算出“擋光圓柱”在該時(shí)刻的速度以及速度的平方(部分?jǐn)?shù)據(jù)如表中所示).請(qǐng)計(jì)算表中當(dāng)n=5時(shí),v2=______m2/s2;如果繼續(xù)測(cè)量“擋光圓柱”的速度,那么當(dāng)n=15時(shí),“擋光圓柱”的速度為_(kāi)_____m/s.則“擋光圓柱”速度大小與橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)n的關(guān)系為_(kāi)_____
【答案】分析:當(dāng)“擋光圓柱”通過(guò)光電門時(shí),光電門就記錄擋光的時(shí)間間隔,“擋光圓柱”寬度與擋光時(shí)間之比,可以近似認(rèn)為是“擋光圓柱”在該時(shí)刻的速度v=,觀察v2數(shù)據(jù)可知,為等差數(shù)列,公差為0.11.根據(jù)等比數(shù)列的知識(shí)可求得v2的關(guān)系式.
解答:解:當(dāng)“擋光圓柱”通過(guò)光電門時(shí),光電門就記錄擋光的時(shí)間間隔,所以光電門直接測(cè)量擋光時(shí)間,由于時(shí)間極短,所以可以用平均速度近似等于瞬時(shí)速度.

當(dāng)n=5時(shí),t=2.988×10-3s,所以v=m/s,∴v2=2.80m2/s2
2、觀察v2數(shù)據(jù)可知,為等差數(shù)列,公差為0.11.所以v2=3.24-0.11(n-1),
所以當(dāng)n=15時(shí),v2=1.70∴v=1.3m/s
因?yàn)関2=3.24-0.11(n-1),所以v=

故答案為:擋光時(shí)間;極短時(shí)間內(nèi)的平均速度近似等于瞬時(shí)速度;2.80;1.3;
點(diǎn)評(píng):知道光電門的用途,通過(guò)觀察數(shù)據(jù)尋找規(guī)律,是解決此問(wèn)題的關(guān)鍵,難度適中.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

用如圖(a)所示裝置研究回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小與磁通量變化快慢的關(guān)系,圖中電壓傳感器可測(cè)量螺線管產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì),光電門可測(cè)量當(dāng)光片經(jīng)過(guò)時(shí)擋住光電門的時(shí)間,實(shí)驗(yàn)得到E-1/△t圖線如圖(b)所示.
(1)(多選題)在實(shí)驗(yàn)中需保持不變的是
AD
AD

A.擋光片的寬度    B.小車的釋放位置   C.導(dǎo)軌傾斜的角度  D.光電門的位置
(2)線圈匝數(shù)增加一倍后重做該實(shí)驗(yàn),在圖(b)中畫出實(shí)驗(yàn)圖線.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

“用DIS測(cè)變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度”實(shí)驗(yàn)中,用到的傳感器為
光電門
光電門
傳感器,若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中擋光片緊貼小車前沿放置,則隨著擋光片寬度不斷減小,速度欄中的數(shù)據(jù)
不斷減小
不斷減小
(填“不斷增大”、“不變”或“不斷減小”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)光電門傳感器在很多實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用.光電門直接測(cè)量的物理量是
 
.它能測(cè)量瞬時(shí)速度的原理是
 

如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中的橫桿能夠繞豎直軸旋轉(zhuǎn),在橫桿的一端裝有寬度為d=0.005m的豎直“擋光圓柱”.橫桿在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,由于摩擦阻力的作用,橫桿會(huì)越轉(zhuǎn)越慢.某同學(xué)利用光電門研究“擋光圓柱”速度大小與橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)n的關(guān)系.在一次實(shí)驗(yàn)中記錄下橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)n和每次擋光的時(shí)間t,并計(jì)算出“擋光圓柱”在該時(shí)刻的速度以及速度的平方(部分?jǐn)?shù)據(jù)如表中所示).請(qǐng)計(jì)算表中當(dāng)n=5時(shí),v2=
 
m2/s2;如果繼續(xù)測(cè)量“擋光圓柱”的速度,那么當(dāng)n=15時(shí),“擋光圓柱”的速度為
 
m/s.則“擋光圓柱”速度大小與橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)n的關(guān)系為
 
. 
n t(10-3s) v=d/t(m/s) v2(m2/s2
1 2.778 1.80 3.24
2 2.826 3.13
3 2.877 3.02
4 2.931 2.91
5 2.988
6 3.049 2.69
7 3.113 2.58
8 3.181 2.47
9 3.255 2.36
10 3.333 2.25

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科目:高中物理 來(lái)源:奉賢區(qū)二模 題型:問(wèn)答題

光電門傳感器在很多實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用.光電門直接測(cè)量的物理量是______.它能測(cè)量瞬時(shí)速度的原理是______.
如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中的橫桿能夠繞豎直軸旋轉(zhuǎn),在橫桿的一端裝有寬度為d=0.005m的豎直“擋光圓柱”.橫桿在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,由于摩擦阻力的作用,橫桿會(huì)越轉(zhuǎn)越慢.某同學(xué)利用光電門研究“擋光圓柱”速度大小與橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)n的關(guān)系.在一次實(shí)驗(yàn)中記錄下橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)n和每次擋光的時(shí)間t,并計(jì)算出“擋光圓柱”在該時(shí)刻的速度以及速度的平方(部分?jǐn)?shù)據(jù)如表中所示).請(qǐng)計(jì)算表中當(dāng)n=5時(shí),v2=______m2/s2;如果繼續(xù)測(cè)量“擋光圓柱”的速度,那么當(dāng)n=15時(shí),“擋光圓柱”的速度為_(kāi)_____m/s.則“擋光圓柱”速度大小與橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)n的關(guān)系為_(kāi)_____. 
n t(10-3s) v=d/t(m/s) v2(m2/s2
1 2.778 1.80 3.24
2 2.826 3.13
3 2.877 3.02
4 2.931 2.91
5 2.988
6 3.049 2.69
7 3.113 2.58
8 3.181 2.47
9 3.255 2.36
10 3.333 2.25
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