(一)某學校物理興趣小組,利用光控實驗板進行了“探究自由落體的下落高度與速度之間的關(guān)系”的實驗,光控實驗板上有帶刻度的豎直板、小球、光控門和配套的速度顯示器,速度顯示器能顯示出小球通過光控門的速度.現(xiàn)通過測出小球經(jīng)過光控門時每次的速度來進行探究.另配有器材:多功能電源、連接導(dǎo)線、重垂線、鐵架臺等.實驗步驟如下:
①如圖甲所示,將光控板豎直固定,連好電路;
②在光控實驗板的合適位置A處固定好小球及光控門B,并測出兩者距離h
1;
③接通光控電源,使小球從A處由靜止釋放,讀出小球通過B時的速度值v
B1;
④其它條件不變,調(diào)節(jié)光控門B的位置,測出h
2、h
3…,讀出對應(yīng)的v
B2、v
B3….
⑤將數(shù)據(jù)記錄在Excel軟件工作薄中,利用Excel軟件處理數(shù)據(jù),如圖乙所示,小組探究,得出結(jié)論.
在數(shù)據(jù)分析過程中,小組同學先得出了v
B-h圖象,繼而又得出v
B2-h圖象,如圖丙、丁所示:
請根據(jù)圖象回答下列問題:
(1)小明同學在得出v
B-h圖象后,為什么還要作出v
B2-h圖象?
先作出的vB-h圖象,不是一條直線,根據(jù)形狀無法判斷vB與h關(guān)系,進而考慮vB2-h圖象,從而找出vB2-h之間的線性關(guān)系.
先作出的vB-h圖象,不是一條直線,根據(jù)形狀無法判斷vB與h關(guān)系,進而考慮vB2-h圖象,從而找出vB2-h之間的線性關(guān)系.
(2)若小球下落過程機械能守恒,根據(jù)實驗操作及數(shù)據(jù)處理,你能否得出重力加速度g,如果能,請簡述方法.
能,根據(jù)需要驗證的方程mgh=
mv
2根據(jù)數(shù)學v
2-h得圖象的斜率k=2g,所以g=
k
能,根據(jù)需要驗證的方程mgh=
mv
2根據(jù)數(shù)學v
2-h得圖象的斜率k=2g,所以g=
k
.
(二).在“研究勻變速直線運動”的實驗中,算出小車經(jīng)過各計數(shù)點的瞬時速度如下:
計數(shù)點序號 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
計數(shù)點對應(yīng)的時刻(s) |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
通過計數(shù)點時的速度(cm/s) |
44.0 |
62.0 |
81.0 |
100.0 |
110.0 |
168.0 |
為了算出加速度,合理的方法是
C
C
A.根據(jù)任意兩個計數(shù)點的速度,用公式a=
算出加速度
B.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖,量出其傾角α,由公式a=tan α算出加速度
C.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖,由圖線上間隔較遠的兩點所對應(yīng)的速度,用公式a=
算出加速度
D.依次算出通過連續(xù)兩個計數(shù)點間的加速度,算出平均值作為小車的加速度.