专题九 力学实验
(2016·天津高考)某同学利用如图所示装置研究小车的匀变速直线运动。
(1)实验中,必须的措施是________。
A.细线必须与长木板平行
B.先接通电源再释放小车
C.小车的质量远大于钩码的质量
D.平衡小车与长木板间的摩擦力
(2)他实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出)。s1=3.59 cm,s2=4.41 cm,s3=5.19 cm,s4=5.97 cm,s5=6.78 cm,s6=7.64 cm。则小车的加速度a=________ m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB=________ m/s。(结果均保留两位有效数字)
【解析】(1)利用打点计时器研究小车的匀变速直线运动时,为顺利完成实验,保证实验效果,细线与长木板要平行,否则小车受力会发生变化,选项A正确;为打的点尽量多些,需先接通电源,再释放小车,选项B正确;本题中只要保证小车做匀变速运动即可,无需保证小车质量远大于钩码的质量,选项C错误;同理,小车与长木板间可以有不变的摩擦力,无需平衡摩擦力,选项D错误。故必要的措施是A、B选项。
(2)由s4-s1=3aT2、s5-s2=3aT2、s6-s3=3aT2知加速度a==0.80 m/s2
打B点时小车的速度vB==0.40 m/s。
【答案】(1)AB (2)0.80 0.40
【解题技巧】1.两种打点计时器的不同
(1)电磁打点计时器使用6 V以下低压50 Hz交流电源,用振针打点,每隔0.02 s打一次点。
(2)电火花计时器使用220 V 50 Hz交流电源,电火花打点,每隔0.02 s打一次点。