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        1. 精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
          像打點計時器一樣,光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器,其結構如圖1所示.a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置如圖2所示,當有物體從a、b間通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.現有一放在氣墊導軌上的滑塊通過光電門,用最小刻度為1mm的刻度尺測量滑塊上擋光片的寬度d,示數如圖3所示,則:
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          vB vC vD vE vF
          v/(m.s-1
          (1)讀出擋光片的寬度為d=
           
          cm
          (2)滑塊上換裝了另一個寬度為3.0cm的遮光片,滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門,配套的數字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為△t1=0.29s,通過第二個光電門的時間為△t2=0.11s,遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為△t=3.57s,則滑塊的平均加速度約為:
          A.1.8cm/s2,B.7.8cm/s2    C.9.0cm/s2    D以上結論都不對.
          分析:(1)由圖知擋光片的端點與刻度尺的零刻度線未對齊,則擋光片兩端點所對應的刻度尺的示數之差就是擋光片的長度.
          (2)根據較短時間內的平均速度可以表示瞬時速度求出瞬時速度,再根據運動學公式即可求出物體的加速度a.
          解答:解:(1)擋光片的長度是1.70cm-0.50cm=1.20cm.
          故答案為:1.20.
          (2)由于滑塊通過光電門的時間極短,可以利用其平均速度來代替瞬時速度,因此有:
          v1=
          d
          △t1
          =
          0.03
          0.29
          =0.10m/s;
          v2=
          d
          △t1
          =
          0.03
          0.11
          =0.27m/s.
          則a=
          △v
          △t
          =
          0.27 -0.10 
          3.57
          =0.048m/s2
          故選:D
          點評:解決本題的關鍵掌握刻度尺的讀數方法,以及掌握在較短時間內的平均速度可以表示瞬時速度,正確利用勻變速運動規(guī)律求解加速度的大。
          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

          像打點計時器一樣,光電計時器也是一種研究物體運動情況的常見計時儀器,其結構如圖甲所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當有物體從a、b間通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.現利用圖乙所示裝置設計一個“驗證物體運動的加速度與合外力、質量關系”的實驗,圖中NQ是水平桌面,PQ是一端帶有滑輪的長木板,1、2是固定在木板上的兩個光電門(與之連接的兩個光電計時器沒有畫出).小車上固定著用于擋光的窄片K,讓小車從木板的頂端滑下,光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2

          (1)用游標卡尺測量窄片K的寬度d=0.50cm(已知L>>d)光電門1,2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為t1=2.50×10-2s,t2=1.25×10-2s.則窄片K通過光電門Ⅰ時的速度為
          0.2m/s
          0.2m/s

          (2)用米尺測量兩光電門間距為L,則小車的加速度表達式a=
          (t
          2
          1
          -
          t
          2
          2
          )d2
          2
          Lt
          2
          1
          t
          2
          2
          (t
          2
          1
          -
          t
          2
          2
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          2
          Lt
          2
          1
          t
          2
          2

          (各量均用(1)(2)里的已知量的字母表示)
          (3)該實驗中,為了探究a與F的關系,要保持小車的質量M不變,這種探究方法叫
          控制變量法
          控制變量法
          ,有位同學通過測量,把砂和砂桶的重量當作小車的合外力F,作出a一F圖線.如上圖丙中的實線所示,試分析:
          圖線不通過坐標原點O的原因是
          平衡摩擦力時木板傾角過大
          平衡摩擦力時木板傾角過大

          圖線上部彎曲的原因是
          沒有滿足小車質量M運大于砂和砂筒的質量m
          沒有滿足小車質量M運大于砂和砂筒的質量m

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          科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

          像打點計時器一樣,光電計時器也是一種研究物體運動情況的常見計時儀器,每個光電門都是由激光發(fā)射和接收裝置組成.當有物體從光電門通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.現利用如圖1所示裝置設計一個“探究物體運動的加速度與合外力、質量關系”的實驗,圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長木板,1、2是固定在木板上間距為l的兩個光電門(與之連接的兩個光電計時器沒有畫出).小車上固定著用于擋光的窄片K,讓小車從木板的頂端滑下,光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2
           
          (1)用游標卡尺測量窄片K的寬度(如圖2)d=
          5.15×10-3
          5.15×10-3
          m(已知l>>d),光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s;
          (2)用米尺測量兩光電門的間距為l,則小車的加速度表達式a=
          a=
          (
          t
          2
          1
          -
          t
          2
          2
          )d2
          2l
          t
          2
          1
          t
          2
          2
          a=
          (
          t
          2
          1
          -
          t
          2
          2
          )d2
          2l
          t
          2
          1
          t
          2
          2
          (各量均用(1)(2)里的已知量的字母表示);
          (3)該實驗中,為了把砂和砂桶拉車的力當作小車受的合外力,就必須平衡小車受到的摩擦力,正確的做法是
          不掛砂和砂桶,調節(jié)長木板的傾角,輕推小車讓其下滑,直至兩個光電計時器的讀數相等為止
          不掛砂和砂桶,調節(jié)長木板的傾角,輕推小車讓其下滑,直至兩個光電計時器的讀數相等為止
          ;
          (4)某位同學通過測量,把砂和砂桶的重量當作小車的合外力F,作出a-F圖線.如圖3中的實線所示.試分析:圖線不通過坐標原點O的原因是
          平衡摩擦力時木板傾角太大
          平衡摩擦力時木板傾角太大
          ;曲線上部彎曲的原因是
          沒有滿足小車質量遠大于砂和砂桶的質量
          沒有滿足小車質量遠大于砂和砂桶的質量

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          (2011?湖南模擬)像打點計時器一樣,光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器,其結構如圖1所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當有物體從a、b間通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.現利用圖2所示裝置測量滑塊經過斜面上相隔lm左右的兩個光電門時的速度,圖中MN是水平桌面,Q是木板與桌面的接觸點,1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門,與之連接的兩個光電計時器沒有畫出.讓滑塊從木板的頂端滑下,光電門l、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10-2s和2.0×10-2s.用游標卡尺測量小滑塊的寬度d,示數如圖3所示.
          (1)讀出滑塊的寬度d=
          5.015
          5.015
          cm;
          (2)滑塊通過光電門1的速度v1=
          1.0
          1.0
          m/s(計算結果保留兩位有效數字),滑塊通過光電門2的速度v2=
          2.5
          2.5
          m/s(計算結果保留兩位有效數字).

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          科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

          精英家教網I.一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中,使用兩條不同的輕質彈簧 a和b,得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示.下列表述正確的是
           

          A.a的原長比b的短;
          B.a的勁度系數比b的大;
          C.a的勁度系數比的;
          D.測得的彈力與彈簧的長度成正比;
          II.像打點計時器一樣,光電計時器也是一種研究物體運動情況的常見計時儀器,每個光電門都是由激光發(fā)射和接收裝置組成.當有物體從光電門通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.現利用如圖所示裝置設計一個“探究物體運動的加速度與合外力、質量關系”的實驗,圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長木板,1、2是固定在木板上間距為L的兩個光電門(與之連接的兩個光電計時器沒有畫出).可以裝載鉤碼的小車上固定著用于擋光的窄片K,讓小車從木板的頂端滑下,光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2精英家教網
          ①在某次測量中,用游標卡尺測量窄片K的寬度,游標卡尺如圖所示,則窄片K的寬度d=
           
          m(已知L>>d),光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為t1=4.0×10-2s,t2=2.0×10-2s;
          ②用米尺測量兩光電門的間距為L=0.40m,則小車的加速度大小a=
           
           m/s2;
          III.有一個小燈泡上標有“4.8V、2W”的字樣,現在測定小燈泡在不同電壓下的電功率,并作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U2的關系曲線.有下列器材可供選用:
          A 電壓表V1(0~3V,內阻3kΩ)   
          B 電壓表V2(0~15V,內阻15kΩ)
          C 電流表A(0~0.6A,內阻約1Ω)
          D 定值電阻R1=2kΩ
          E 定值電阻R2=10kΩ
          F 滑動變阻器R(10Ω,2A)
          G 學生電源(直流5V,內阻不計)
          H 開關、導線若干
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          ①為了使測量結果盡可能準確,實驗中所用電壓表應選用
           
          ;定值電阻應選用
           
          .(均用序號字母填寫);
          ②為盡量減小實驗誤差,并要求從零開始多取幾組數據,請在方框內畫出滿足實驗要求的電路圖;
          ③根據實驗做出P-U2圖象,下面的四個圖象中可能正確的是
           

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