1 实验：探究小车速度随时间变化的规律知识点题库

对“测定匀变速直线运动的加速度”实验，给出了下列实验步骤，请按合理的操作顺序，把必要的步骤填在横线上．（只填步骤序号）

a．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，先接通电源，再放开纸带；

b．将打点计时器固定在长木板上，接好电路，将长木板平放在桌面上；

c．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着重量适当的钩码；

d．断开电源，取下纸带；

e．将长板的末端抬高，轻推小车，使小车能在长木板上匀速运动；

f．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔．

用速度传感器研究匀变速直线运动的实验中，测得小车经过各时刻的瞬时速度如下：

时刻（s）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6
瞬时速度（cm/s）	44.0	62.0	81.0	100.0	118.0	138.0

为了求出加速度，最合理的方法是（）

A . 根据任意两个计数点的速度，用公式a= $\text{[math]}$ 算出加速度 B . 根据实验数据画出v﹣t图象，量出其倾角θ，用公式a=tanθ算出加速度 C . 根据实验数据画出v﹣t图象，由较远两点所对应的速度及时间，用公式a= $\text{[math]}$ 算出加速度 D . 依次算出通过连续两个计数点间的加速度，算出平均值即为小车的加速度

回答下列问题。

（1）在“用打点计时器测速度”的实验中用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，电磁打点计时器和电火花计时器使用的是（填“直流”或“交流”）电源，它们是每隔 s 打一个点．
（2）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作间的顺序关系是（填字母序号）

A . 先接通电源，后让纸带运动 B . 先让纸带运动，再接通电源 C . 让纸带运动的同时接通电源 D . 先让纸带运动或先接通电源都可以
（3）在研究某物体的运动规律时，打点计时器打下如图所示的一条纸带．已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，相邻两计数点间还有四个点未画出．由纸带上的数据可知，打A点时物体的速度v_A=m/s，物体运动的加速度a=m/s²（结果保留三位有效数字）．

一位同学设计了用打点计时器测量小车沿斜面下滑的加速度的实验，实验装置示意图如图甲所示．图乙是所打出的纸带的一段，用毫米刻度尺量得数据如下：s₁=1.50cm，s₂=2.29cm，s₃=3.03cm，s₄=3.82cm，s₅=4.58cm，s₆=5.36cm，s₇=5.65cm．

利用所测数据计算小车沿斜面下滑的加速度时，有一数据不可靠，这一数据是（填数据的字母代号）；已知打点计时器的电源频率为50Hz，可求出小车下滑的加速度为m/s² （结果保留3位有效数字）．

（1）在“研究匀变速直线运动”实验中采取下列哪些措施，有利于减小纸带因受到的摩擦而产生的误差

A . 改用直流6V的电源 B . 用平整的纸带，不用皱折的纸带 C . 电源电压越低越好 D . 纸带理顺摊平，不让它卷曲、歪斜
（2）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图﹣5所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离．
计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v₂= m/s，小车的加速度是a=m/s² ．

如图所示，某同学在＂研究匀变速直线运动＂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共5个计数点，每两个相邻计数点间还有四个打印点未画出。试根据纸带上所标明的数据，结合匀变速直线运动的规律，试计算打点计时器打印C点时小车的速度大小V_C=m/s，以及小车运动时的加速度大小a=m/s² ，（以上均保留两位有效数字）

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在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如下图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220 V、50 Hz交流电源。

（1）设电火花计时器的频率为f，计算F点的瞬时速度v_F的公式为v_F＝；
（2）他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表。以A点对应的时刻为t＝0，试在下图所示坐标系中合理地选择标度，作出v—t图象，并利用该图象求出物体的加速度a＝m/s²；(保留两位有效数字）
（3）如果当时电网中交变电流的电压变成210V，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。（填“偏大”、“偏小”或“不变”）

电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器，电磁打点计时器工作的电压是以下，电火花计时器工作的电压是．当电源频率是50 Hz时，它每隔打一个点．某次实验中得到的一条纸带，用刻度尺测量情况如图所示，纸带在AC段的平均速度约为m/s，C点的瞬时速度约为m/s.（结果均保留两位有效数字）

某实验小组用如图1所示装置做“研究匀变速直线运动”实验。打点计时器所接交流电的频率为50Hz。

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（1）实验必须做到的是______。

A . 钩码的质量远小于小车的质量 B . 垫高长木板没有定滑轮的一端，平衡摩擦力 C . 小车释放前靠近打点计时器 D . 连接小车的细线平行于长木板
（2）调节好实验装置，进行正确操作，打出的纸带如图2所示，在纸带上取计数点O、A、E、C、D，相邻两个计数点间还有四个计时点未画岀，由图中的数据可知，打点计时器打下C点时小车运动的速度大小是m/s，小车运动的加速度大小是m/s² ．（计算结果均保留两位有效数字）
（3）如果交流电的频率实际只有49Hz，则测得的小车的加速度比实际值（填“大”或“小”）.

小明用打点计时器研究小车的运动，在实验过程中：

（1）打点计时器应使用 $\text{[math]}$ 选填“直流”或“交流” $\text{[math]}$ 电源．

（2）他打出一条纸带，按打点先后顺序每5个点取一个计数点，并计算出相应时刻的瞬时速度，如下表所示，请根据表中的数据，在坐标系中作出小车运动的v-t图象．

计数点	A	B	C	D	E	F
时刻 $\text{[math]}$	0	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5
瞬时速度 $\text{[math]}$	0.150	0.205	0.270	0.330	0.395	0.450

（3）由作出的v-t图象可以判断，小车做 $\text{[math]}$ 选填“匀速”“匀加速”或“变加速” $\text{[math]}$ 直线运动．

某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，他已在每条纸带上按每5个点取好一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为0.1s，依次打点先后为0，1，2，3，4，5。由于不小心，几条纸带都被撕断了，如下图所示，请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答：

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（1）从BCD三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是
（2）打A纸带时，物体的加速度大小是 m/s²。

在研究匀变速直线运动实验中，某同学得到一条的纸带如图所示，并在其上取了A．B．C．D．E. F. G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出。

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（1）设打点计时器打点周期为T，打F点时速度为v_F ，则计算v_F的公式为v_F=（用T和图中已知物理量表示）
（2）图中d₁=2.00cm、d₂=4.50cm、d₃=7.60cm、d₄=11.30cm、d₅=15.50cm、d₆=20.20cm，打点计时器打点周期为0.02s，则小车运动的加速度a=m/s².（结果保留2位有效数字）
（3）如果当时电网中交变电流的频率是f=52Hz，而做实验的同学并不知道，由此引起的（选填“系统”或“偶然”）误差将使加速度的测量值比实际值偏（选填“大”或“小”）

某同学在实验中，所用电源频率为50Hz．如图所示，取一段实验纸带，从0点开始每5个点取一个计数点，分别记为1、2、3、4，各计数点到0点的距离已在图中标出．则相邻计数点间的时间间隔为s，小车到计数点2时的瞬时速度v₂=m/s，根据数据可求得小车的加速度a=m/s² ．（结果保留2位有效数字）

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0、1、2、3、4、5六个计数点，用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示（单位：cm）。由纸带数据计算可得：

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（1）计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v₄=m/s；
（2）小车的加速度大小a=m/s²。

某实验小组研究小车匀变速直线运动规律的实验装置如图甲所示，打点计时器的工作频率为50Hz。纸带上计数点的间距如图乙所示，相邻两个计数点之间还有四个计时点未标出。

（1）图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T=s。
（2）计数点3对应的瞬时速度大小计算式为v₃=。
（3）为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a=。
（4）若计时器工作频率大于50Hz，则根据表达式和题中数据计算出v₃的结果比实际值（填“相等”“偏大”或“偏小”）。

某同学用图甲所示的装置探究小车速度随时间变化的关系，实验中得到一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E为选取的5个计时点，相邻两计时点之间还有4个点没有画出，已知打点计时器使用的电源频率为50Hz。请你通过观察和测量，完成下列问题。

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（1）图乙中的纸带端与小车相连；（填“左”或“右”）
（2）打点计时器打C点时，小车的运动速度v=m/s；
（3）小车运动的加速度a=m/s²。（上述计算结果均保留两位有效数字）

在“探究加速度与力、质量的关系”实验中得到的一条纸带如图所示，计数点1、2、3、4、5之间距离已标注在纸带上。已知打点计时器的打点频率为 $\text{[math]}$ ，则打计数点4时小车的速度大小 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （结果均保留两位有效数字）。

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频闪摄影是研究匀变速运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。图是小球下落时的频闪照片示意图，频闪仪每隔 $\text{[math]}$ 闪光一次照片中的数字是小球落下的距离，单位是 $\text{[math]}$ 。则图中 $\text{[math]}$ 处小球的速度大小为 $\text{[math]}$ ，小球下落的加速度为 $\text{[math]}$ 。（结果保留2位有效数字）

利用打点计时器探究小车的速度随时间变化的规律。其中交变电流的频率为50Hz，如图给出了该次实验中，从 $\text{[math]}$ 点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 都为计数点。测得各计数点到 $\text{[math]}$ 点的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。

（1）如果该纸带 $\text{[math]}$ 端与小车相连，则小车的运动方向为（填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”），且小车做（填“匀加速”、“匀减速”“变加速”）直线运动。
（2）小车的加速度大小为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（计算结果均保留两位有效数字）
（3）如果当时电网中交变电流的频率略偏小，但仍然稳定，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______。

A . 偏大 B . 偏小 C . 不变
（4）如果当时电网中交变电流的电压略偏小，但仍然稳定，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______。

A . 偏大 B . 偏小 C . 不变

利用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律。打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，记录小车运动的一段纸带如图所示，在纸带上选择O、A、B、C、D、E、F七个计数点，相邻两个计数点之间还有四个点未画出，已测出OA、AB、BC间距离。

（1）实验中用到的测量工具是（A、刻度尺B、天平C、秒表）；实验步骤中，是先释放纸带还是先接通电源？。
（2）相邻两个计数点之间的时间间隔为s；不测量，可推算出D、E间距约为cm。
（3）通过计算得出，打计数点B时小车的速度， $\text{[math]}$ =m/s：小车的加速度，a=m/s^2.（计算结果保留两位有效数字）

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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