高中物理力学纸带实验题和相关例题如下:
例题:
【题目】用打点计时器测定物体的匀加速直线运动,得到纸带,从某点开始每5个点取一个计数点,依次为A、B、C、D、E,测量数据如下:
AB=2.2cm,BC=2.6cm,CD=3.1cm,DE=3.7cm,
(1)物体的加速度为______;
(2)B点的瞬时速度为______;
【分析】
(1)根据逐差相等公式△x=at²求出加速度;
(2)根据匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度求出B点的瞬时速度.
【解答】
(1)由逐差相等公式△x=at²得:$a = \frac{\bigtriangleup x}{t^{2}} = \frac{(3.7 - 2.6) \times 10^{- 2}}{(0.05)^{2}}m/s^{2} = 0.6m/s^{2}$;
(2)B点的瞬时速度为:$v_{B} = \frac{x_{AC} + x_{DE}}{2T} = \frac{2.6 + 3.7}{2 \times 0.1}m/s = 4.6m/s$.
高中物理力学纸带实验题:
【题目】在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中:
(1)根据打点计时器打出的纸带,可以直接测量得到的物理量是______;A.位移 B.速度 C.加速度 D.平均速度
(2)实验中要用到的器材包括打点计时器、一端有滑轮的长木板、小车、钩码、细绳、复写纸片、从$0$开始已安装到位的电磁式打点计时器电源,还需要的器材是______;
(3)在实验中,下列操作正确的是______.A.先接通电源,再使纸带运动B.先使纸带运动,再接通电源C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处.
【分析】
(1)根据打点计时器打出的纸带可以直接测量得到的物理量是位移;故选A;
(2)实验中要用到的器材包括打点计时器、一端有滑轮的长木板、小车、钩码、细绳、复写纸片,不需要的器材是电磁式打点计时器电源;故还需要的器材有低压交流电源、刻度尺;
(3)根据实验操作要求进行选择即可.
本题考查了实验注意事项以及实验的误差分析,对于基本实验仪器,要会正确使用,了解其工作原理,为将来具体实验打好基础,对于实验装置和工作原理,我们不仅从理论上学习它,还要从实践上去了解它,自己动手去做做.
【解答】
(1)A (2)低压交流电源、刻度尺 (3)AD
高中物理力学纸带实验题是一个常见的物理实验题,通常涉及到加速度、速度、位移等物理量的测量和计算。以下是一个相关例题:
【例题】
某同学在一次实验中用打点计时器测量物体的加速度,实验中得到的纸带如图所示,选取了连续的六个点,标以1、2、3、4、5、6,相邻两记数点之间还有四个点未画出。已知打点计时器打出的第一个点时的速度为零,根据纸带可求出小车的加速度大小为多少?
解:由于每相邻两个计数点之间的时间间隔相等,所以相邻的计数点间的时间为$T$,根据匀变速直线运动的推论公式$\Delta x = aT^{2}$,得:
$\Delta x = 0.36 - 0.12 = 0.24cm$
又因为:$x_{3} - x_{1} = 2 \times 0.12cm = 0.24cm$
所以:$a = \frac{\Delta x}{T^{2}} = \frac{0.24}{0.01}m/s^{2} = 2.4m/s^{2}$
这道例题给出了加速度的计算方法,需要同学们根据纸带上的数据代入公式进行计算。同时,同学们需要注意加速度的定义式为$a = \frac{\Delta v}{\Delta t}$,而在匀变速直线运动中,相邻相等时间间隔内的位移差是一个定值,即$\Delta x = aT^{2}$。
高中物理力学纸带实验题常见问题包括:
1. 如何根据打点计时器打出的纸带判断物体的运动性质?
2. 如何根据纸带求出物体的加速度?
3. 如何利用纸带求出某点的瞬时速度?
4. 如何利用逐差法求出物体的加速度?
5. 如何根据纸带求出物体的位移?
6. 如何利用纸带求出物体的运动时间?
7. 如何利用纸带求出物体的运动距离?
以下是一些相关例题:
1. 某同学利用打点计时器测量小车沿斜面下滑时的加速度,已知打点计时器打出的纸带点迹均匀分布,如图所示。相邻两点间的时间间隔为T,测得AB=a1,BC=a2,CD=a3,DE=a4,小车沿斜面下滑的加速度为多少?
【解析】由匀变速直线运动的规律可知,相邻相等时间内的位移之差是一恒量,即$\bigtriangleup x = aT^{2}$,则有$a = \frac{a_{4} - a_{1}}{3T^{2}}$。
【答案】$\frac{a_{4} - a_{1}}{3T^{2}}$。
2. 某同学利用打点计时器测量小车沿斜面下滑时的加速度,已知打点计时器打出的纸带点迹不均匀分布,如图所示。相邻两点间的时间间隔为T,测得AB=s1,BC=s2,CD=s3,DE=s4。如何求小车沿斜面下滑的加速度?
【解析】由于相邻两点间的时间间隔相等,由匀变速直线运动的规律可知,小车在相等时间内的位移之比为$1:3:5:\ldots$,则有$a = \frac{s_{3} - s_{1}}{3T^{2}}$。
【答案】$\frac{s_{3} - s_{1}}{3T^{2}}$。
以上例题仅供参考,建议多做题来提高解题能力。
