解题思路:(1)本题考查了打点计时器的具体应用,熟悉打点计时器使用的注意事项即可正确解答本题.
(2)匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度.可以通过求DF段的平均速度表示E点的瞬时速度.
(3)根据
mgh=
1
2
m
v
2
−
1
2
m
v
2
0
得
v
2
=2gh+
v
2
0
,结合图象明确图象斜率的含义即求出重力加速度.
(4)结合牛顿第二定律的表达式,即可确定还需要测量的物理量;
(5)打点计时器的周期与交流电的周期相同,交流电电压的变化不影响其周期.
(1)打点计时器使用交流电源,而该题中接了直流电;重物离打点计时器太远,这样纸带上上所打点很少,不利于减小误差.
(2)匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则有:vE=
h5−h3
2T
(3)根据mgh=
1
2mv2−
1
2m
v20得v2=2gh+
v20,结合图象明确知图线的斜率表示2g,所以2g=[8.3−3.6/0.25]=18.8,则g=9.4m/s2.
(4)物体在下降的过程中受到重力与阻力的作用,得:mg-f=ma,为了求出物体在运动过程中所受的阻力,还需知道物体的质量,所以要测量的物理量是质量;
(5)打点计时器的周期与交流电的周期相同,交流电电压的变化不影响其周期,所以当时电网中交变电流的电压变成210V,打点计时器的周期不变,对测量的数据没有影响.加速度的测量值不变.
故答案为:①打点计时器应该接交流电源;开始时重物应该靠近打点计时器;②
h5−h3
2T;③重力加速度大小的2倍,9.4;④物体的质量m;⑤不变
点评:
本题考点: 测定匀变速直线运动的加速度.
考点点评: 了解实验的装置和工作原理,对于纸带的问题,我们要熟悉匀变速直线运动的特点和一些规律,会通过图象求解重力加速度.