1 实验：探究小车速度随时间变化的规律知识点题库

一个质点正在做匀速直线运动，用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为1s．分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2m，在第4次、第5次闪光的时间间隔内移动了8m，由此可求得（　　）

A . 第1次闪光时质点的速度 B . 质点运动的加速度 C . 从开始运动到第四次闪光时间内质点的位移 D . 质点运动的初速度

如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点之间还有4个点未画出，则相邻计数点时间间隔为s，其中x₁=7.05cm，x₂=7.68cm，x₃=8.33cm，x₄=8.95cm，x₅=9.61cm，x₆=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是m/s，加速度的大小是m/s² ．（计算结果保留两位有效数字）

某同学利用如图甲所示的实验装置，可以探究物块在水平桌面上的运动规律，也可以根据相关知识测出物块与桌面的滑动摩擦力．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）．已知打点计时器电源频率为50Hz，从纸带上便于测量的点开始，每5个计时点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．

（1）打点计时器打点的时间间隔为，相邻两个计数点的时间间隔为．
（2）通过分析纸带数据，计数点3对应的速度大小为m/s，计数点5对应的速度大小为m/s．（保留二位有效数字）．
（3）物块在减速运动过程中加速度的大小为a=m/s² ．若在实验过程中，电源频率由50Hz变为60Hz，但该同学并不知道，则加速度的计算结果比真实值．（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）

某探究小组在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．

其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s．

（1）通过计算分析，在误差允许的范围内小车做的是运动．
（2）由纸带求得小车的加速度a=m/s² ．
（3）打点计时器打计数点B时小车的瞬时速度为υ_B=m/s² ．

图1为“研究匀变速直线运动的规律”的装置，已知打点计时器打点周期T=0.02s，请完成以下问题：

（1）关于本实验的说法正确的是

A . 本实验应在释放小车之前接通打点计时器的电源 B . 电火花计时器和电磁打点计时器接到交流和直流电源上均可工作 C . 电火花计时器和电磁打点计时器工作电压相同 D . 电火花计时器和电磁打点计时器工作频率相同 E . 纸带上若相邻两个计数点之间有n个打点计时器打出的点，则对应两计数点间的时间为0.02n秒 F . 砝码盘中的砝码个数越多，释放小车后在纸带上打点个数越多
（2）如图2所示为打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出s₁=3.20cm，s₂=4.30cm，则打计数点1时的速度表达式v₁=（用s₁、s₂、T表示），小车加速度大小a=m/s² ．
（3）若算出了几个计数点的瞬时速度，建立坐标系，画出的v﹣t图象如图3所示，根据图象可得出小车运动的加速度为a=m/s² ， 0.03s内小车通过的位移大小s=m．

在“探究滑块速度随时间变化的规律”实验中，某小组同学在一端装有定滑轮的长木板的中段粘上均匀的薄砂纸，砂面朝上，还选用了质量为100g的长方体木块、一把带毫米刻度的直尺、一段较长的棉绳、一盒钩码（单个质量为50g）、电磁打点计时器、纸带、复写纸和导线若干，实验装置如图甲所示，实验时在小车上加载四个钩码，在棉绳的右端悬挂三个钩码，接通电源，释放小车，成功打出了一条纸带，纸带的局部如图乙，大部分点的时刻和速度的对应关系已经描绘在图丙里．

（1）该实验中还缺少的实验仪器有下面3个中的哪个？（填代表仪器的字母即可）
（2）根据图乙，读出0.22s时刻那个点的位置是 cm．请计算0.20s时刻点的瞬时速度大小，填入下表相应空格中．
时刻（s）
0.20
0.24
0.28
0.32
0.36
速度（m/s）
0.75
0.87
0.93
1.01
（3）根据上述表格中的五组数据，请在图丙中描绘出对应的五个点（请在答卷上作图），再根据图中所有的点，描绘出最能反映木块运动性质的v﹣t图象．

如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中x₁=7.10cm、x₂=7.70cm、x₃=8.30cm、x₄=8.90cm、x₅=9.50cm、x₆=10.10cm，则打A点时瞬时速度的大小为 m/s，小车的加速度的大小是 m/s² ．

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中（装置如图甲所示）．图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，相邻两计数点间有5个点没标出，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为m/s，小车加速度大小为m/s² ．（保留三位有效数字）

如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S₁=7.05cm、S₂=7.68cm、S₃=8.33cm、S₄=8.95cm、S₅=9.61cm、S₆=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是m/s，小车运动的加速度计算表达式为，加速度的大小是m/s²（计算结果保留两位有效数字）．

在做《研究匀变速直线运动》的实验中，利用打点计时器在纸带上打出了一系列的点，如图所示，设各相邻记数点之间的距离分别为s₁、s₂、s₃、…、s₆ ，相邻两记数点间的时间间隔为T，则下列关系式中正确的是（）

A . s₂﹣s₁=aT² B . s₄﹣s₁=3aT² C . s₁= $\text{[math]}$ aT² D . 打点2时物体的速度为v₂= $\text{[math]}$

某同学用如图甲所示的实验装置研究匀变速直线运动．

实验步骤如下：

A．安装好实验器材；

B．让小车拖着纸带运动，打点计时器在纸带上打下一系列小点，重复几次．选出一条点迹比较清晰的纸带，从便于测量的点开始，每五个点取一个计数点，如图乙中a、b、c、d等点；

C．测出s₁=3.0cm、s₂=4.5cm、s₃=6.0cm，

结合上述实验步骤，请你继续完成下列任务：

（1）实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸），小车，一端附有滑轮的长木板，细绳，钩码，导线及开关外，在下列的仪器和器材中，必须使用的有．（填选项代号）
A ．秒表 B ．电压可调的直流电源 C ．电压合适的50Hz交流电源
D ．刻度尺E ．天平 F ．滑动变阻器 G ．弹簧秤
（2）如果小车做匀加速运动，所得纸带如图乙所示，则物体通过b计数点的速度v _b=m/s，通过c计数点的速度v_c=m/s，运动的加速度为m/s² ．

回答下列问题：

（1）打点计时器工作电源是电源（填“直流”或“交流”），当电源的频率为50Hz时，每隔秒打一个点
（2）研究匀变速直线运动规律实验装置如图1所示，右图给出了打点计时器打出的纸带，相邻的两个计数点的时间间隔为0.1s，相邻的两个计数点的距离如图2所示：（本题所有结果保留两位小数）
① 分析纸带，可求得打计数点1、3时小车对应的速度分别为：v₁=m/s；v₃=m/s．
②根据纸带数据，可求出小车的加速度为a=m/s² ．

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列说法中正确的是（）

A . 长木板一定要水平摆放 B . 使用刻度尺测量长度时，不必估读 C . 使用刻度尺测量长度时，要估读到最小刻度的下一位 D . 作v-t图象时，所描线必须经过每一个点

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器接在50 Hz的低压交变电源上。某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点（每相邻两个计数点间的四个点未画出），如图甲所示。从每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为a、b、c、d、e段），将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，如图乙所示。

（1）请你在xOy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t关系的图线（在图乙中作答），并指出哪个轴相当于v轴？
（2）从第一个计数点开始计时，为了求出0.15 s时刻的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？。
（3）若测得a段纸带的长度为2.0 cm，e段纸带的长度为10.0 cm，则可求出加速度的大小为 $\text{[math]}$ 。

某同学在研究小车的运动实验中，获得一条点迹清楚的纸带，如图所示，已知打点计时器每隔0.02s 打一个点，该同学选择了A、B、C、D、E、F六个计数点，测量数据如图所示，单位是cm．则打C点时瞬时速度v_C=；小车的加速度a=．（计算结果保留2位有效数字）

在“用打点计时器测速度”的实验中，小车拖着纸带运动，打点计时器每隔0.02s打一个点，打出的纸带如图所示．选出A、B、C、D、E共5个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个实验点图中未画出，以A点为起点量出的到各点的位移已标在图上，由此可求得打下C点时小车运动的速度约为v_c=m/s，小车的加速度为a=m/s² ．

某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系：

$\text{[math]}$ 电磁打点计时器接电源 $\text{[math]}$ 填“低压直流”、“低压交流”或“220V交流” $\text{[math]}$ ；

$\text{[math]}$ 实验时，使小车靠近打点计时器，先再 $\text{[math]}$ 填“接通电源”或“放开小车” $\text{[math]}$ 。

$\text{[math]}$ 若所接电源的频率是50Hz，则每隔秒打一个点。

$\text{[math]}$ 图乙是绘出的小车速度 $\text{[math]}$ 时间关系图线，根据图线求出小车的加速度为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 保留三位有效数字 $\text{[math]}$

某实验小组探究小车速度随时间变化规律的实验装置如图甲所示，打出的纸带上计数点的间距如图乙所示，相邻两个计数点间还有四个计时点未标出。

（1）所用实验器材有：电火花打点计时器、纸带、小车、带滑轮的长木板、钩码、刻度尺、导线、电源等，其中电源必须是____；

A . $\text{[math]}$ 的蓄电池 B . $\text{[math]}$ 的低压交流电 C . $\text{[math]}$ 的干电池 D . $\text{[math]}$ 交流电
（2）在做该实验时，下列说法正确的是____；

A . 先释放纸带，后接通电源 B . 打完纸带后应立即关闭电源 C . 释放小车时小车应靠近电火花打点计时器 D . 计数点必须从纸带上打的第一个点开始选取
（3）电火花打点计时器连接的电源频率为 $\text{[math]}$ ，则在打第2个计数点时小车的速度大小 $\text{[math]}$ ，小车运动的加速度大小 $\text{[math]}$ ；（用题中字母表示）
（4）如果当时电网中交变电流的电压变成 $\text{[math]}$ ，频率不变，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

某同学将小车左端与纸带相连，纸带穿过打点计时器，通过滑轮用重物牵引，测得小车的加速度为 $\text{[math]}$ ，将小车左侧的纸带取下，将具有加速度测量功能的智能手机固定在小车上，来测量加速度，如图所示（实验的其他条件不变）让重物落下，开始测量小车的加速度。直至小车接触到制动器后结束测量。在智能手机上显示了如图所示的画面，图中纵轴为加速度，横轴为时间，且智能手机测量的是以小车的前进方向为正方向的加速度，小车停止前的加速度超过了图表的显示范围。

（1）智能手机测得小车的加速度约为 $\text{[math]}$ （保留两位有效数字）；
（2）智能手机和打点计时器测得的加速度有明显差异，主要原因是；
（3）根据图像可知小车与制动器碰撞前的速度约为m/s（保留三位有效数字）。

某实验小组探究小车速度随时间变化规律的实验装置如图甲所示，打出的纸带上计数点的间距如图乙所示，相邻两个计数点间还有四个计时点未标出。

（1）所用实验器材有，带滑轮的长木板、小车、钩码、刻度尺、电火花打点计时器纸带，电源、导线等，其中使用的电源是____；

A . 8V的干电池 B . 8V的低压交流电 C . 220V交流电 D . 220V的蓄电池
（2）在做该实验时，下列说法正确的是____

A . 打完每条纸带后应立即关闭电源 B . 实验时应先释放纸带，后接通电源 C . 计数点必须从纸带上打的第一个点开始选取 D . 释放小车时小车应使靠近电火花打点计时器
（3）电火花打点计时器连接的交流电源周期为T，则在打第2个计数点时小车的速度大小v₂=，小车运动的加速度大小a=；（用题中字母表示）
（4）如果当时电网中交变电流的电压变成210V，频率不变，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

时刻（s）	0.20	0.24	0.28	0.32	0.36
速度（m/s）		0.75	0.87	0.93	1.01

1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 知识点题库

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