用逐差法算加速度: 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖為用打點計時器測定勻變速直線運動的加速度的實驗時記錄下的一條紙帶．紙帶上選取1、2、3、4、5各點為計數點，將直尺靠在紙帶邊，零刻線與紙帶上某一點0對齊．由0到1、2、3…點的距離分別用d1、d2、d3…表示(已知相鄰計數點間還有2個計時點沒畫出)，測量出d1、d2、d3…的值，填入表中．已知打點計時器所用交流電的頻率為50 Hz，由測量數據計算出小車的加速度a和紙帶上打下點3時小車的速度v3，并說明加速度的方向．

圖1－11

 

距離

d1

d2

d3

d4

d5

d6

測量值(cm)

 

 

 

 

 

 

加速度大小a＝________m/s2，方向____________，小車在點3時的速度大小v3＝________ m/s.

【解析】：測量出的距離如下表所示：

 

距離

d1

d2

d3

d4

d5

d6

測量值(cm)

1.30

2.40

3.30

4.00

4.50

4.85

時間間隔T＝3×0.02s＝0.06 s，各計數點之間的間隔x1＝1.30 cm，x2＝1.10 cm，x3＝0.90 cm，x4＝0.70 cm，x5＝0.50 cm，x6＝0.35 cm由逐差法，其加速度為：

a＝

＝ cm/s2

＝－54 cm/s2＝－0.54 m/s2

方向與運動方向相反，小車在經過點3時的速度等于小車經過2、4兩點間的平均速度大�。�

v3＝＝ cm/s

＝13.3 cm/s＝0.133m/s.

 

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如圖為用打點計時器測定勻變速直線運動的加速度的實驗時記錄下的一條紙帶．紙帶上選取1、2、3、4、5各點為計數點，將直尺靠在紙帶邊，零刻線與紙帶上某一點0對齊．由0到1、2、3…點的距離分別用d1、d2、d3…表示(已知相鄰計數點間還有2個計時點沒畫出)，測量出d1、d2、d3…的值，填入表中．已知打點計時器所用交流電的頻率為50 Hz，由測量數據計算出小車的加速度a和紙帶上打下點3時小車的速度v3，并說明加速度的方向．

圖1－11

 

距離

d1

d2

d3

d4

d5

d6

測量值(cm)

 

 

 

 

 

 

加速度大小a＝________ m/s2，方向____________，小車在點3時的速度大小v3＝________ m/s.

【解析】：測量出的距離如下表所示：

 

距離

d1

d2

d3

d4

d5

d6

測量值(cm)

1.30

2.40

3.30

4.00

4.50

4.85

時間間隔T＝3×0.02 s＝0.06 s，各計數點之間的間隔x1＝1.30 cm，x2＝1.10 cm，x3＝0.90 cm，x4＝0.70 cm，x5＝0.50 cm，x6＝0.35 cm由逐差法，其加速度為：

a＝

＝ cm/s2

＝－54 cm/s2＝－0.54 m/s2

方向與運動方向相反，小車在經過點3時的速度等于小車經過2、4兩點間的平均速度大�。�

v3＝＝ cm/s

＝13.3 cm/s＝0.133 m/s.

 

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（Ⅰ）某實驗小組設計了如圖（a）所示的實驗裝置研究加速度和力的關系．
實驗裝置主要部件為位移傳感器的發射器和接收器，分別固定在軌道右端和小車上；通過傳感器測定兩者間位移變化，從而測出小車的加速度．

（1）在該實驗中采用的方法是______：保持小車的總質量不變，用鉤碼所受的重力作為小車所受拉力，用傳感器測小車的加速度．通過改變鉤碼的數量，多次重復測量，可得小車運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象．
該實驗小組在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖 （b）所示，可知在軌道右側抬高成為斜面情況下得到的圖線是______ （選填“①”或“②”）．
（2）隨著鉤碼的數量逐漸增大，圖（b）中的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是______．
A．小車與軌道之間存在摩擦
B．導軌保持了水平狀態
C．所掛鉤碼的總質量太大
D．所用小車的質量太大
（Ⅱ）（1）某同學想測繪標有“3.8V 0.4A”字樣的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象，除了導線和開關外，有下列一些器材可供選擇：
A．電源E（電動勢為4V，內阻約為0.04Ω）．
B．電壓表V1 （量程為5V，內阻約為5kΩ）；
C．電流表A1 （量程為100mA，內阻約為2Ω）；
D．電流表A2 （量程為0.6A，內阻約為0.3Ω）；
E．滑動變阻器R1（最大阻值為5Ω）；
F．滑動變阻器R2（最大阻值為100Ω）；
G．開關及導線若干
為了調節方便，測量準確，實驗中應選用電流表______，滑動變阻器______ （填器材前面的選項代號）
（2）選好器材后，該同學按照該實驗要求連接電路，請完成圖甲中的實物連線．
（3）該同學根據實驗數據，計算并描繪出R-U的圖象如圖乙所示．由圖象可知，此燈泡在不工作時，燈絲的電阻為______Ω；
（4）任何實驗過程中均存在誤差，已知本實驗中所用的測量儀器均已校準．下列有關誤差的說法中正確的是______．
A．該實驗中的誤差來源主要是電流表的分壓作用；
B．由于電表內阻引起的誤差屬于偶然誤差，可以通過作圖法消除；
C．若將電表的內阻計算在內，可以消除由測量儀表引起的系統誤差；
D．用R-U圖象處理數據，可以有效的消除由于讀數引起的失誤．

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（1）①某同學分別用鋼珠球、水滴自由下落時的頻閃法測當地的重力加速度g．當他用20等分刻度的游標卡尺測所用鋼珠球的直徑，如圖1所示，則該鋼珠球的直徑是
 
cm．
②用水滴自由下落時的頻閃法做實驗時，實驗器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾子、接水鋁盒、一根帶熒光刻度的米尺、頻閃儀．具體實驗步驟如下：
a．在漏斗內盛滿清水，旋松螺絲夾子，讓水滴以一定的頻率一滴滴落下．
b．用頻閃儀發出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調節頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動的水滴．（此
時，頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率）
c．用豎直放置的米尺測得各個水滴所對應的刻度．
d．采集數據進行處理．
實驗中觀察到水滴“固定不動”時的閃光頻率為30Hz，某同學讀出其中比較圓的水滴到第一個水滴的距離如圖3所示，根據圖中數據，第8個水滴在此時刻的速度v8=
 
m/s，當地的重力加速度g=
 
m/s2；（以上兩空計算結果均保留三位有效數字）．該實驗存在誤差的原因可能是（寫出一條即可）：
 
．

（2）用伏安法測量金屬絲的電阻，現提供如下圖（甲）所示的實驗器材電源電動勢E=4V．實驗要求獲得多組數據，且金屬絲上所加的電壓須從零開始．
①某同學先用多用電表粗測該金屬絲的電阻．用已經調好零且選擇開關指向歐姆擋“×10”檔位
的多用電表測量，發現指針的偏轉角度太大，這時他應將選擇開關換成歐姆擋的
 
檔位（選填“×100”或“×1”），然后進行
 
，再次測量電阻絲的阻值，其表盤及指針所指位置如圖
（乙）所示，則此段電阻絲的電阻為
 
Ω．
②請在筆畫線代替導線，在（甲）圖中進行連線．
③某次實驗測量時，選用合適的電表量程，表面刻度及指針如圖（丙）所示，則電流表讀數為
 
A，電壓
表讀數為
 
V，該金屬絲的電阻值為
 
Ω．精英家教網

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（1）①某同學分別用鋼珠球、水滴自由下落時的頻閃法測當地的重力加速度g．當他用20等分刻度的游標卡尺測所用鋼珠球的直徑，如圖1所示，則該鋼珠球的直徑是______cm．
②用水滴自由下落時的頻閃法做實驗時，實驗器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾子、接水鋁盒、一根帶熒光刻度的米尺、頻閃儀．具體實驗步驟如下：
a．在漏斗內盛滿清水，旋松螺絲夾子，讓水滴以一定的頻率一滴滴落下．
b．用頻閃儀發出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調節頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動的水滴．（此
時，頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率）
c．用豎直放置的米尺測得各個水滴所對應的刻度．
d．采集數據進行處理．
實驗中觀察到水滴“固定不動”時的閃光頻率為30Hz，某同學讀出其中比較圓的水滴到第一個水滴的距離如圖3所示，根據圖中數據，第8個水滴在此時刻的速度v8=______m/s，當地的重力加速度g=______m/s2；（以上兩空計算結果均保留三位有效數字）．該實驗存在誤差的原因可能是（寫出一條即可）：______．

（2）用伏安法測量金屬絲的電阻，現提供如下圖（甲）所示的實驗器材電源電動勢E=4V．實驗要求獲得多組數據，且金屬絲上所加的電壓須從零開始．
①某同學先用多用電表粗測該金屬絲的電阻．用已經調好零且選擇開關指向歐姆擋“×10”檔位
的多用電表測量，發現指針的偏轉角度太大，這時他應將選擇開關換成歐姆擋的______檔位（選填“×100”或“×1”），然后進行______，再次測量電阻絲的阻值，其表盤及指針所指位置如圖
（乙）所示，則此段電阻絲的電阻為______Ω．
②請在筆畫線代替導線，在（甲）圖中進行連線．
③某次實驗測量時，選用合適的電表量程，表面刻度及指針如圖（丙）所示，則電流表讀數為______A，電壓
表讀數為______V，該金屬絲的電阻值為______Ω．

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