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某同学用图*所示的实验装置研究小车在斜面上的匀变速直线运动。实验步骤如下:
a.安装好实验器材,将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上。
b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿斜面向下运动,重复几次。选出一条点迹清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每2个打点间隔取一个计数点,如图乙中0、1、2……8点所示。
c.用最小刻度是毫米的刻度尺测量各计数点的刻度数值,分别记作xxx2……x8。
d.分别计算出打点计时器打下计数点1、2、3……7时小车的瞬时速度vvv3……v7。
e.以v为纵坐标、t为横坐标,标出v与对应时间t的坐标点,画出v-t图线。
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
① 表1记录的是该同学测出计数点的刻度数值,其中x5未测定,请你根据图乙将这个测量值填入表1中。
表1:
符 号 | x0 | x1 | x2 | x3 | x4 | x5 | x6 | x7 | x8 |
刻度数值/cm | 0 | 1.12 | 2.75 | 4.86 | 7.49 | 14.19 | 18.27 | 22.03 |
② 表2记录的是该同学根据各计数点的刻度数值,计算出打点计时器打下各计数点时小车的瞬时速度,请你根据表1中x5和x7计算出v6的值,并填入表2中。
表2:
符 号 | v1 | v2 | v3 | v4 | v5 | v6 | v7 |
速度数值/(m·s-1) | 0.34 | 0.47 | 0.59 | 0.72 | 0.84 | 0.98 |
③ 该同学在图*中已标出vvvvv5和v7对应的坐标点,请你在图中标出v6对应的坐标点,并画出v-t图线。
④ 根据v-t图线可计算出小车的加速度a=___________m/s2。(保留两位有效数字)
⑤ 为验*上述结果,该同学将打点计时器打下相邻计数点的时间间隔记为T,并做了以下的计算:
;;
;。
求出其平均值。你认为a和a′哪个更准确,请说明理由。
__________________________________________________________________________
乙
*
【回答】
① 10.60±0.02 2分
② 0.96 2分
③ *见下图 3分
④ 3.1±0.1 3分
⑤ a更准确,因为在计算a′的过程中,没有剔除错误数据。
2分
知识点:专题十三 中学物理实验
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