解题思路:(1)打点计时器应使用交流电源,频率为50Hz,则每隔0.02s打一个点.实验过程应当先接通电源,再释放纸带.如果先释放纸带后接通电源,有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离,电源才被接通,那么纸带上只有很小的一段能打上点,大部分纸带没有打上点,纸带的利用率太低.
当物体在相等时间内的位移之差是一恒量,该运动为匀变速直线运动.根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度,求出C点的瞬时速度,根据△x=aT2求出加速度的大小.
(2)用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势,考虑电压表的内阻,判断电压表的示数与电动势的关系.
本实验通过伏阻法测量电源电动势和内电阻,根据实验的原理推导出[1/U]-[1/R]的关系式,通过图象的斜率、截距去求解电源的电动势和内阻.
(1)①打点计时器使用的是交流电源,频率为50Hz,则每隔0.02s打一个点.
②实验时应先接通电源,再释放纸带,如果先释放纸带后接通电源,有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离,电源才被接通,那么纸带上只有很小的一段能打上点,大部分纸带没有打上点,纸带的利用率太低.
③当相等时间间隔内的位移差相等,该运动为匀变速直线运动.vC=
s2+s3
2T=
(4.75+5.88)×10-2
2×0.1m/s=0.53m/s.相等时间内位移之差为1.13cm,则a=[△x
T2=
1.13×10-2/0.01m/s2=1.13m/s2.
(2)①用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势,考虑到电压表的内阻,知电压表的示数为外电压,小于电动势,所以测出的电动势比真实值偏小.
②电阻箱的电阻为2Ω.
③因为E=U+
U
Rr,解得
1
U=
1
E+
r
E•
1
R].可知[1/U]-[1/R]为一次函数关系,图线的斜率K=[r/E],纵轴截距A=[1/E].
④根据图象可知,A=
1
E≈0.58,解得E=1.72V.[r/E=
2.28-0.58
2.0=0.85,解得r=1.46Ω.
故答案为:(1)①交流 0.02
②A
③相等时间间隔内的位移差相等;0.53,1.13.
(2)①偏小
②2
③E=U+
U
Rr A=
1
E]K=[r/E]
④1.72,1.46
点评:
本题考点: 测定电源的电动势和内阻;测定匀变速直线运动的加速度.
考点点评: 关于测量电源的电动势和内阻,关键掌握其实验的原理,根据图线的斜率和截距进行分析.