1 实验：探究小车速度随时间变化的规律知识点题库

在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，

（1）下列说法正确的是

A . 先释放纸带，再接通电源 B . 先接通电源，后释放纸带 C . 纸带上打点越密集说明纸带运动速度越大 D . 利用打出的纸带可以求出打下某点时纸带的瞬时速度
（2）
使用电磁打点计时器，选用（选填“直流”或“交流”）电源，若频率为50Hz，每隔 s打一个点．某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每隔4个点取一个计数点，分别标明0，1，2，3，4．量得x₁=30.0mm，x₂=36.0mm，x₃=42.0mm，x₄=48.0mm，则打1和4点之间的平均速度为 m/s，打2这个点时的瞬时速度为 m/s，小车的加速度为 m/s² ．

图示纸带记录的为在研究匀变速直线运动规律的实验中小车的运动情况，A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为 $\text{[math]}$ ，则：（计算结果保留两位有效数字）

（1）下列操作中正确的有____________（填选项代号）

A . 在释放小车前，小车要靠近打点计时器 B . 打点计时器应放在长木板的有滑轮一端 C . 应先接通电源，后释放小车 D . 电火花计时器应使用低压交流电源
（2） D点的瞬时速度大小为m/s；
（3）运动小车的加速度大小为；
（4）若电源实际频率高于50Hz，计算时仍按照50Hz计算，则加速度大小的测量值比真实值选填“偏大”“偏小”或“不变）。

在研究某小车运动状态的实验中，如图11所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D为依次打下的相邻的计数点，且相邻计数点间的时间间隔T＝0.1 s.

（1）由纸带可以判定小车做运动，因为：
（2）根据纸带可以计算C点的瞬时速度，v_C＝ m/s.
（3）根据纸带可以计算出该小车的加速度大小为a＝ m/s².

在做“研究匀变速直线运动”的实验时，得到一条纸带如图所示，A、B、C、D、E、F、G为计数点，每两个计数点间还有4个点未画出，x₁=2.10cm, x₂=2.50cm, x₃=2.90cm, x₄=3.30cm, x₅=3.70cm, x₆=4.10cm

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（1）根据纸带可判定物体做直线运动．（选填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”）
（2）电磁打点计时器用电源（直流或交流），打点周期为，图中两计数点的时间间隔为T=。
（3）物体运动在C点的瞬时速度为v_C=m/s
（4）代入数据计算得加速度a＝m/s²(保留两位有效数字)

在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，记录小车运动的一段纸带如图1所示，在纸带上选择A、B、C、D、E、F六个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出．

（1）由纸带提供的数据求出打下C、E点时的小车的速度，填入下表：

计数点序号	B	C	D	E
计数点对应的时刻t/s	0	0.1	0.2	0.3
通过计数点时小车的速度v/m•s^﹣¹	0.25		0.45

（2）根据上表中的数据，在图2中作出小车运动的v﹣t图象．
（3）根据作出的v-t图象可得小车运动的加速度为m/s² ．

如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由电磁式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四个计时点，其中s₁=7.05cm、s₂=7.68cm、s₃=8.33cm、s₄=8.95cm、s₅=9.61cm、s₆=10.25cm，已知该打点计时器的频率f=50Hz，则：

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（1） A点处瞬时速度的大小是v_A=m/s，小车运动的加速度计算表达式为a=，（用字母s、f表示），加速度的大小是a=m/s² ．（计算结果均保留两位有效数字）
（2）在本实验中，对于减小实验误差来说，下列方法有益的是___________。

A . 把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位来选取计数点 B . 使小车运动的加速度尽量小些 C . 舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算 D . 选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验

电磁打点计时器是中学研究物体运动时常用的实验器材，某同学用采用如图1所示的装置，图中长木板水平固定．得到如图2为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5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x₁=1.21cm，x₂=2.32cm，x₅=5.68cm，x₆=6.81cm．已知（交流电频率为f=50Hz，）

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（1）利用所给数据测得打计数点“5”时木块的瞬时速度大小为m/s，木块加速度大小a=m/s²（结果要求均保留三位有效数字）．
（2）如果当时交变电流的频率是f＝60Hz，而计算时仍按f＝50Hz，那么加速度的测量值（选填：偏大、偏小、相等）

在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取1.2.3.4.5.6六个计数点，用米尺量出1.2.3.4.5.6点到参考点0的距离如图所示（单位：cm）。

（1）由纸带数据计算可得计数点2.4所代表时刻的即时速度大小v₂＝m/s，v₄＝m/s。
（2）小车的加速度大小a＝m/s² ，计数点6所代表时刻的即时速度大小v₆＝m/s。

在“研究匀变速直线运动”的实验中：

（1）实验过程中，下列做法正确的是______；

A . 先释放小车带动纸带运动，再接通电源 B . 先接通电源，再释放小车带动纸带运动 C . 将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D . 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
（2）如图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点．测得：x₁＝1.40cm，x₂＝1.90cm，x₃＝2.38cm，x₄＝2.88cm，x₅＝3.39cm，x₆＝3.87cm。那么：

①每两个计数点之间的时间间隔T=s；

②3计数点处的瞬时速度的大小是m/s，5计数点处的瞬时速度的大小是m/s，加速度的大小是m/s²。（结果保留2位有效数字）

小明与他的同伴在做探究小车速度随时间变化的规律的实验时，由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理，他从实验室里借取了如下器材：

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（1）下列哪些器材是多余的；
①电磁打点计时器②天平③低压交流电源④细绳⑤纸带⑥小车⑦钩码⑧秒表⑨一端有滑轮的长木板
（2）为达到实验目的，还需要的器材是；
（3）在该实验中，下列说法中正确的是________；

A . 打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端 B . 开始实验时小车远离打点计时器一端 C . 应先接通电源，待打点稳定后再释放小车 D . 牵引小车的钩码个数越多越好
（4）实验得到的一条纸带如图所示，打点计时器电源频率为50Hz，其中相邻的两个计数点还有4个点未画出，则根据纸带，回答下列问题：
①相邻两个点之间的时间间隔为s;

②根据纸带上的数据，则计数点1时小车对应的速度为：v₁=m/s;

③据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a=m/s²。（本题所有计算结果均保留两位小数）。

在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下：

计数点序号	1	2	3	4	5	6
计数点对应的时刻/s	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50	0.60
通过计数点时的速度/（cm·s^-1）	44.0	62.0	81.0	100.0	110.0	168.0

为了计算加速度，合理的方法是（）

A . 根据任意两计数点的速度，用公式a= $\text{[math]}$ 算出加速度 B . 根据实验数据画出v－t图像，量出其倾角α，由公式a=tanα求出加速度 C . 根据实验数据画出v－t图像，由图像上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式a= $\text{[math]}$ 算出加速度 D . 依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度

某人驾驶车辆的发动机漏油，假设每隔t时间漏一滴油，在公路上留下的油迹如图所示，点A、B、C、D、E之间的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。

（1）若车辆匀加速运动， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 应满足的关系为。
（2）若车辆匀加速运动，经过C点时车辆的速度大小为（用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和t表示）。
（3）若车辆匀加速运动，车辆的加速度为（用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和t表示）。

某同学用图所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律，他采用电火花计时器进行实验．

（1）搭建好实验装置后，先，再．纸带被打出一系列点，其中一段图所示，可知纸带的(填“左”或“右”)端与小车相连．
（2）如图所示的纸带上，A、B、C、D、E为纸带上所选的计数点，相邻计数点间时间间隔0.1s，则v_B＝m/s，a＝m/s² ． (保留两位有效数字）

在学习了“自由落体运动”这一节后，某同学对当地的重力加速度大小产生了浓厚的兴趣，该同学利用实验室现有的设备，设计了如下实验：用图甲所示的装置“测量当地的重力加速度”，已知所用电源的频率为 $\text{[math]}$ 。实验中该同学得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，0，1，2，3，4……为相邻的连续点。

（1）所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需______（填字母代号）。

A . 交流电源 B . 直流电源 C . 毫米刻度尺 D . 天平及砝码
（2）在实验中，用题中出现的符号来表达当地重力加速度，则加速度表达式g=，
（3）通过作图像的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度。可作 $\text{[math]}$ 图像，其斜率的意义为（选填“g”“2g”或“ $\text{[math]}$ ”）。
（4）由题中数据，还可求出打点计时器打出点“3”时重物的瞬时速度，若实际电源频率大于50Hz，测得“3”点速度（选填“偏大”或“偏小”）。

某兴趣小组设计了一个可同时测量物体质量和当地重力加速度的实验，其装置如图（a）所示，已知滑块的质量为M，当地重力加速度记为 $\text{[math]}$ 。请完成下列填空：

A．闭合气泵开关，多次调节导轨，使滑块经过两光电门的时间几乎相等，则导轨水平；

B．将待测物体固定在滑块的凹槽内，并将细线的一端拴接在滑块上，另一端跨过定滑轮挂一个质量为 $\text{[math]}$ 的钩码；

C．调整定滑轮使细线与气垫导轨的轨道平行；

D．打开光电门、释放滑块，记录滑块通过光电门的时间 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，读出两光电门之间的距离L，用游标卡尺测出遮光条的宽度为d，示数如图（b）所示，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，并由此计算出滑块的加速度 $\text{[math]}$ （用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、L、d表示）；

E.依次添加钩码，重复上述过程多次，记录相关实验数据并计算出滑块相应的加速度；

F.以钩码质量的倒数（ $\text{[math]}$ ）为横轴，加速度的倒数（ $\text{[math]}$ ）为纵轴，建立直角坐标系，利用以上数据画出如图（c）所示的图线，若该直线斜率为k，纵截距为b，则待测物体质量 $\text{[math]}$ ，当地重力加速度 $\text{[math]}$ （用k、b、M表示）。

在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示是一次记录小车运动情况的纸带，图中A、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为相邻的计数点，相邻计数点间有4个点未标出，打点计时器的电源频率为 $\text{[math]}$ ，设A点为计时起点。（图中的数据单位都为 $\text{[math]}$ ）

（1）由图判断，在实验误差范围内，可认为小车做运动。
（2）相邻计数点间的时间间隔为s。
（3） $\text{[math]}$ 点的瞬时速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（结果保留三位有效数字）
（4）小车的加速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，得到如图所示的纸带，其中 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，打纸带上相邻的计数点的时间间隔为0.1s，则打点计时器打C点时纸带的速度大小为m/s，纸带的加速度大小为 $\text{[math]}$ 。（结果均保留三位有效数字）。

依据伽利略在《两种新科学的对话》中描述的实验方案，某实验小组设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑的运动特点，操作步骤如下：

①让滑块从距离挡板s处由静止下滑，同时打开水箱阀门，让水流到量筒中（假设水流均匀稳定）；

②当滑块碰到挡板时关闭阀门；

③记录量筒收集的水量V；

④改变s，重复以上操作；

⑤将测得的数据记录在表格中。

（1）该实验用量筒中收集的水量来表示滑块下滑的___________；

A . 位移 B . 时间 C . 速度 D . 加速度
（2）若保持下滑的距离s不变，仅增大滑块的质量，水量V将（选填“增大”、“不变”或“减小”）；
（3）根据表中数据得到s与（选填“V”、“V^-1”或“V²”）成正比，由此可得滑块沿斜面下滑做匀变速直线运动。

用雷达探测一高速飞行器的位置。从某时刻（ $\text{[math]}$ ）开始的一段时间内，该飞行器可视为沿直线运动，每隔 $\text{[math]}$ 测量一次其位置，坐标为x，结果如下表所示：

$\text{[math]}$	0	1	2	3	4	5	6
$\text{[math]}$	0	507	1094	1759	2505	3329	4233

回答下列问题：

（1）根据表中数据可判断该飞行器在这段时间内近似做匀加速运动，判断的理由是：；
（2）当 $\text{[math]}$ 时，该飞行器速度的大小 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；
（3）这段时间内该飞行器加速度的大小 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （保留2位有效数字）。

（1）在下列实验中，需要用到如图甲所示器材的实验有____

A . 探究弹簧的弹力与伸长量的关系 B . 探究加速度与力、质量的关系 C . 验证机械能守恒定律 D . 研究平抛运动
（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，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，相邻点间的距离如图乙所示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未画出，电源频率为50 Hz。
①试根据纸带上计数点间的距离，计算出打下B点时小车的瞬时速度，并填入表中（结果保留3位有效数字）。
计数点
B
C
D
E
F
速度/（m·s^-1）
0.479
0.560
0.640
0.721
②以打下A点的时刻为计时起点，请在图丙中标出B点，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。
③由所画的v-t图像求出小车的加速度为m/s²（结果保留两位有效数字）。

计数点	B	C	D	E	F
速度/（m·s^-1）		0.479	0.560	0.640	0.721

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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