9．如圖1所示，將打點(diǎn)計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以測定重力加速度．回答下列問題：（計算結(jié)果保留3為有效數(shù)字）

（1）實(shí)驗(yàn)中除用到合適的電源、打點(diǎn)計時器、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還必須用到的測量工具是刻度尺；
（2）圖2是實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，由打出的點(diǎn)可以判斷，紙帶的左（選填“左”或“右”）端與重物上的夾子相連接：
（3）A、B、C、D、E、F、G是紙帶上連續(xù)的點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)間的時間間隔T=0.02s，由圖2可知，打下D點(diǎn)時重物下落的速度vD=2.33m/s；
（4）以打下A點(diǎn)時為0時刻，將D點(diǎn)對應(yīng)的速度描在圖3的v-t圖中（圖中已描出其余各點(diǎn)的速度），并在圖3中作出v-t圖象；
（5）根據(jù)作出的v-t圖象，可求得vA=1.75m/s；重力加速度g=9.60m/s2．

分析 紙帶處理時需刻度尺．用打點(diǎn)計時器做實(shí)驗(yàn)時，實(shí)驗(yàn)步驟要求先接通電源，讓打點(diǎn)計時器正常工作后，釋放紙帶．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點(diǎn)時小車的瞬時速度大�。妹椟c(diǎn)法畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線．根據(jù)圖象的斜率表示加速度求解．

解答 解：（1）紙帶處理時需刻度尺；
（2）重物下落時做勻加速運(yùn)動，故紙帶上的點(diǎn)應(yīng)越來越遠(yuǎn)，故應(yīng)該是左端連接重物；
（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，為：
vD=$\frac{0.3310-0.2380}{2×0.02}$=2.33m/s
（4）將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中，畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線．

（5）速度時間圖象的斜率表示加速度，則有：
a=k=9.6m/s2
通過v-t圖象得打A點(diǎn)時重物下落的速度為1.76m/s．
故答案為：
（1）刻度尺；
（2）左；
（3）2.33；
（4）如圖所示；
（5）1.75，9.60．

點(diǎn)評 本題是利用自由落體運(yùn)動測定重力加速度．注意打點(diǎn)計時器的使用方法，能熟練根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的公式求解速度和加速度等物理量，要知道實(shí)驗(yàn)過程中重物受到空氣阻力和限位孔與紙帶間的摩擦阻力等作用對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．宇宙飛船繞地心做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動，飛船艙內(nèi)有一質(zhì)量為m的人站在可稱體重的臺秤上，用R表示地球的半徑，g表示地球表面處的重力加速度，g0表示宇宙飛船所在處的地球引力加速度，N表示人對秤的壓力，則關(guān)于g0、N下面正確的是（　�。�
A．g0=$\frac{N}{m}$B．g0=$\frac{{R}^{2}g}{{r}^{2}}$C．N=$\frac{R}{r}$mgD．N=0

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，R1=R2=R3=R4=$\frac{r}{2}$，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當(dāng)滑動變阻器R4的滑片由a向b端移動時，則（　�。�
A．電壓表和電流表讀數(shù)都增大B．質(zhì)點(diǎn)P將向下運(yùn)動
C．電源輸出功率增大D．R3上消耗的功率逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖1為“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置，PO為橡皮條，兩個測力計通過繩子拉橡皮條一端，使橡皮條水平．拉力的大小可從測力計中讀取．對本實(shí)驗(yàn)：

（1）在此實(shí)驗(yàn)中，假如FA的大小及方向固定不變，那么為了使橡皮條仍然伸長到O點(diǎn)，對FB來說，下面幾種說法中正確的是：C．
A、FB可以有多個不同的方向   B、FB的大小和方向可以有多個值
C、FB的大小和方向是唯一確定的    D、FB的方向是唯一的，但大小可以有多個值
（2）學(xué)生實(shí)驗(yàn)時，我們是用兩只彈簧稱在水平桌面上完成這個實(shí)驗(yàn)的，如圖2所示．某次測量時，左、右兩只彈簧稱的讀數(shù)如圖3所示，則左彈簧稱的讀數(shù)是2.75N，右彈簧稱的讀數(shù)是3.29N．
（3）下列說法中正確的是AC
A、在測量同一組數(shù)據(jù)FA、FB和合力F的過程中，橡皮條結(jié)點(diǎn)O的位置不能變化
B、彈簧測力計拉細(xì)線時，拉力方向必須豎直向下    
C、FA、FB和合力F的大小都不能超過彈簧測力計的量程
D、為減小測量誤差，F(xiàn)A、FB方向間夾角應(yīng)為90°．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．如圖，直線A為電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，用該電源與電阻R組成閉合電路，下列說法正確的是（　�。�
A．電源的電動勢是3V．B．電源的內(nèi)阻是1Ω
C．電阻R的大小是2ΩD．電源的功率是6W

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖所示，恒力F大小與物體重力相等，物體在恒力F的作用下，沿水平面做勻速運(yùn)動，恒力F的方向與水平成θ角，那么物體與桌面間的動摩擦因數(shù)為（　�。�
A．$\frac{cosθ}{1+sinθ}$B．$\frac{1}{tanθ}$C．$\frac{cosθ}{1-sinθ}$D．tanθ

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖所示是物體在某段作直線運(yùn)動過程中的v-t圖象，在t1和t2時刻的瞬時速度分別為v1和v2，則物體由t1到t2運(yùn)動的過程中（　�。�
A．物體做曲線運(yùn)動B．位移不斷增加
C．加速度不斷減小D．平均速度 $\overline{v}$=$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．如圖所示，O1O2是矩形導(dǎo)線框abcd的對稱軸，其左方有勻強(qiáng)磁場．以下哪些情況下abcd中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，而且感應(yīng)電流方向逆時針？（　�。�
A．將abcd向紙外平移B．將abcd向右平移
C．將abcd以ab為軸轉(zhuǎn)動60°D．將abcd以cd為軸轉(zhuǎn)動60°

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．某科技小組的同學(xué)，利用電磁打點(diǎn)計時器研究自由落體運(yùn)動，所用裝置如圖1所示，所用交流電的周期為T，則：

（1）紙帶的上端用夾子夾住而不用手提住，其優(yōu)點(diǎn)有（寫出兩點(diǎn)）：（a）使紙帶與限位孔在同一豎直線上；（b）減小由于晃動產(chǎn)生的摩擦．
（2）實(shí)驗(yàn)中優(yōu)選出了一條理想的紙帶如圖2所示，
為了測定出自由落體加速度g，同學(xué)們提出了三種處理數(shù)據(jù)的方案：
方案一：分別測出圖中的s1、s2、s3、s4、s5、s6，
由$\overline{a}=\frac{{（{s_4}+{s_5}+{s_6}）-（{s_1}+{s_2}+{s_3}）}}{{{{（3T）}^2}}}$求出值作為g的測量值
方案二：直接測出“0～3”點(diǎn)的間距作為（s1+s2+s3），和“3～6”點(diǎn)的間距作為（s4+s5+s6），
再由$\overline{a}=\frac{{（{s_4}+{s_5}+{s_6}）-（{s_1}+{s_2}+{s_3}）}}{{{{（3T）}^2}}}$求出值作為g的測量值
方案三：分別測出圖中的x1、x2、x3、x4、x5、x6，再算出s1、s2、s3、s4、s5、s6（如s2=x2-x1）
最后由$\overline{a}=\frac{{（{s_4}+{s_5}+{s_6}）-（{s_1}+{s_2}+{s_3}）}}{{{{（3T）}^2}}}$求出值作為g的測量值
則最佳方案應(yīng)選方案三，
理由（寫出兩點(diǎn)）（a）測量誤差較小，（b）體現(xiàn)逐差法測量加速度的思想．
（3）利用此裝置，該小組的同學(xué)還探究了做自由落體運(yùn)動的物體是否遵守動能定理．他們所選的上述紙帶計數(shù)點(diǎn)“0”為起始運(yùn)動點(diǎn)（初速度為0），相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.04s，已知物體的質(zhì)量m=1kg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2．測得x4=15.50cm，x5=23.25cm，x6=32.50cm，則打下計數(shù)點(diǎn)“5”時物體的速度大小為2.13m/s，從計數(shù)點(diǎn)“0-5”的過程中，重力對物體做的功為W=2.28J，物體動能的增加量為△Ek=2.26J（均保留三位有效數(shù)字）．

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