1 实验:探究小车速度随时间变化的规律 知识点题库

用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车的运动情况.某次实验中得到一条纸带,如图所示,从比较清晰的点起,每五个计时点取一个计数点,分别标明0、1、2、3、…,量得0与1两点间距离x1=30mm,2与3两点间的距离x2=48mm,则小车在0、1两点间平均速度为v1=m/s,在2、3两点间的平均速度v2=m/s.据此可判定小车做(填“加速”“减速”或“匀速”)运动.

某次实验纸带的记录如图所示,纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点,每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,由图可知纸带的加速度为a=,在打D点时纸带的速度为vD=(保留两位有效数字),F到G的距离为xFG=

如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带,ABCD是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,C点对应的速度是m/s,利用纸带求出小车运动的加速度为m/s2 . (已知使用交流电的频率为50HZ)

如图所示是研究物体做匀变速直线运动规律时得到的一条纸带(实验中打点计时器所接低压交流电源的频率为50Hz),从O点后开始每5个计时点取一个记数点,依照打点的先后顺序依次编号为0、1、2、3、4、5、6,测得S1=5.18cm,S2=4.40cm,S3=3.60cm,S4=2.78cm,S5=2.00cm,S6=1.20cm.(结果保留两位有效数字)

  1. (1) 物体的加速度大小a=m/s2

  2. (2) 打点计时器打记数点3时,物体的速度大小为v3=m/s.

某同学利用如图甲所示的实验装置,运用牛顿第二定律测量滑块的质量M,设计了如下实验方案:

A.悬挂一质量为m=0.078kg的钩码,调整长木板的倾角,直至轻推滑块后,滑块沿长木板向下做匀速直线运动;

B.保持长木板的倾角不变,取下细绳和钩码,接通打点计时器的电源,然后让滑块沿长木板滑下,打点计时器打下的纸带如图乙所示(已知打点计时器接频率为50Hz的交流电源)。

请回答下列问题:(取g=10m/s2 , 计算结果均保留2位有效数字)

  1. (1) 按上述方法做实验,是否要求钩码质量远小于滑块的质量?(填“是”或“否”)
  2. (2) 由纸带上数据求滑块做匀加速直线运动的加速a=m/s2
  3. (3) 根据题中所给数据结合牛顿第二定律,计算滑块质量M=kg。
            
  1. (1) 在“探究小车速度随时间变化规律的实验中下列说法正确的是(_______)
    A . 电火花计时器正常工作时,其打点的周期取决于交流电压的高低 B . 电火花计时器应接在220的交流电源上工作 C . 打点计时器连续工作时间很短,应注意打点之后要立即关闭电源 D . 开始实验时,应先接通电源,后释放小车
  2. (2) 某同学实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示,已知连续打点间隔为T,纸带每间隔4个点取一计数点,其中 ,则打D点处瞬时速度大小是m/s,计算小车运动的加速度的表达式为 (用题中所给字母表示),加速度大小是 (计算结果均保留两位有效数字)

  3. (3) 另一个同学在测定时,得到了几条较为理想的纸带,依打点时间顺序编号为0、1、2、3、4、5,由于不小心,纸带被撕断了,如下图所示。则在B,C,D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应是

用电磁打点计时器探究小车速度随时间变化的规律的实验中
  1. (1) 除打点计时器(含纸带,复写纸)、小车、平板、导线及开关外,在下面的仪器和器 材中,必需使用的有__________。
    A . 电压合适的50Hz的交流电源 B . 电压可以调的直流电源 C . 刻度尺 D . 秒表 E . 天平 F . 钩码
  2. (2) 下列实验操作中正确的是_______
    A . 打点计时器应固定在长木板上,且靠近滑轮一端 B . 开始实验时小车应靠近打点计时器一端 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
  3. (3) 某小组利用打点计时器对物块沿长木板加速下滑时的运动进行探究。物块拖动纸带下 滑,打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz,纸带上标出 的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在A、B、C、D、E五个点中,打点计时器 最先打出的是点。在打出C点时物块的速度大小为m/s(保留3位有效数字); 物块下滑的加速度大小为m/s2(保留2位有效数字)。

    图片_x0020_100009

某同学想测量重物下落时的加速度,已知打点计时器所用电源频率为50 Hz,实验中得到一条清晰的纸带,如图所示的是截取了某一段纸带用刻度尺(单位:cm)测量纸带时的情景。

其中取得A、B、C三个计数点,在相邻两计数点之间还有一个打印点,可知,重物下落过程中打B点的瞬时速度为m/s,重物下落的加速度为m/s2(结果均保留2位有效数字)。用这种方法测出的加速度值总是比当地的重力加速度的值(填“大”或“小”)。若用更加精密的仪器测量,在北京测得的重力加速度值将比在广州测得的重力加速度值(填“大”或“小”)。

如图所示,某同学用打点计时器测定小车做匀变速直线运动的速度和加速度,他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,实验时得到了一条比较满意的纸带.他在纸带上依次选取了五个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点间还有四个计时点未画出.测量时发现D点模糊不清了,于是他测得AB长为5.97cm,BC长为8.53cm,CE长为24.74cm,则:

  1. (1) 打C点时小车的瞬时速度大小为m/s,小车运动的加速度大小为m/s2 . (结果均保留两位小数)
  2. (2) 根据小车的运动规律,还可以得到D、E两点间的距离为cm.
某同学利用图甲的实验装置,探究物块在水平桌面上的“速度随时间变化的规律”,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)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。

图片_x0020_100007

图片_x0020_100008

  1. (1) 通过分析纸带数据,可判断出物块在相邻计数点之间某时刻开始减速。
  2. (2) 打计数点5时,物块对应的速度大小v=m/s。(结果保留三位有效数字)
  3. (3) 物块加速运动过程中加速度的大小a=m/s2。(结果保留三位有效数字)
在用打点计时器“测定匀变速直线运动的加速度”实验中。
  1. (1) 所用实验器材除电磁打点计时器(含纸带和复写纸)、小车、一端带有滑轮的长木板、绳、钩码、电源、导线及开关外,在下面的器材中,必须使用的还有________(填选项标号);
    A . 刻度尺 B . 秒表 C . 天平 D . 弹簧测力计
  2. (2) 某同学将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带,纸带上O、A、B、C、D、E为计数点,每相邻两个计数点间还有一个点没有画出:

    由纸带可知,打C点时小车的速度大小 m/s;小车的加速度大小 m/s2(结果均保留三位有效数字);

  3. (3) 若实验时,电源频率略高于50Hz,但该同学仍按50Hz计算小车的加速度,则测量得到的小车加速度与真实加速度相比将(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
图是小车在斜面上运动时,通过打点计时器所得的一条纸带(A、B、C、D、E、F每相邻的两点间都有四个点未画出,打点计时器电源的频率为50Hz),测得各段长度为OA=6.10cm、OB=13.20cm、OC=21.40cm、OD=30.70cm、OE=41.10cm、OF=52.60cm,则根据这些数据,可求得打B点时小车的速度和小车在斜面上运动的加速度分别为(   )

图片_x0020_100004

A . 0.77m/s,1.10m/s2 B . 0.77m/s,7.10m/s2 C . 1.53m/s,1.10m/s2 D . 1.53m/s,7.10m/s2
关于图示力学实验装置,下列说法中正确的是______。

图片_x0020_100029

 

A . 用此装置“研究匀变速直线运动”时需要平衡摩擦力 B . 用此装置“探究小车的加速度与外力的关系”时,若用钩码的重力代替细线对小车的拉力,应保证钩码质量远小于小车质量 C . 用此装置“探究功与速度变化的关系”时,将长木板远离滑轮一端适当垫高,且小车未拴细线,轻推小车后,通过纸带分析若小车做匀速运动,即实现平衡摩擦力
利用如图所示的实验装置研究加速小车的速度随时间变化规律。

图片_x0020_100010

图片_x0020_100011

  1. (1) 与小车连接的是纸带的端(填“A”或“G”)
  2. (2) 关于接通电源和释放纸带(物体)的顺序,下列说法正确的是________ 。
    A . 先接通电源,后释放纸带 B . 先释放纸带,后接通电源 C . 释放纸带同时接通电源 D . 先接通电源或先释放纸带都可以
  3. (3) 某同学在一次实验中,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,其相邻计数点间还有4个点未画出,其中x1=14.10cm、x2=15.34cm、x3=16.58cm、x4=17.82cm、x5=19.06cm、x6=20.30cm。小车在F点的瞬时速度为m/s,小车的加速度为m/s2。(保留三位有效数字)
某同学利用滑块在气垫导轨上的运动测量当地的重力加速度,如图(a)所示,所用器材包括:气垫导轨、滑块(上方安装有宽度为d的遮光片)、数字计时器、光电门等。导轨下方两支点间的距离为l。实验步骤如下:

  1. (1) 开动气泵,调节气垫导轨,轻推滑块,当光电门A记录的遮光时间(填“大于”“小于”或“等于”)光电门B记录的遮光时间时,认为气垫导轨水平;
  2. (2) 用游标卡尺测量遮光片宽度d。如图(b)所示,d=cm;
  3. (3) 在导轨左支点下加一高度为h的垫块,让滑块从导轨顶端滑下,记录遮光片经过A、B两处光电门的光时间△t1、△t2及遮光片从A运动到B所用的时间t12 , 可求出重力加速度g=(用题中给出的物理量符号表示);
  4. (4) 分析实验结果发现,重力加速度的测量值比该地的实际值偏小,写出一条产生这一结果的可能原因:
男孩艾小坡是《口袋神探》故事中的主人公,他热爱思考、善于观察分析问题,是一个不破案不罢休的小神探。假设在一次案件中,犯罪嫌疑人驾驶车辆逃跑,由于车辆发动机漏油,且每隔t时间漏一滴油,公路上留下一连串油迹如图所示,通过测量得到油迹A、B、C、D、E之间的距离分别为

  1. (1) 若车辆匀加速运动, 应满足的关系为
  2. (2) 若车辆匀加速运动,经过C点时车辆的速度大小为(用 t表示);
  3. (3) 若车辆匀加速运动,车辆的加速度为(用 t表示)。
       
  1. (1) 某次做实验的时候,实验员准备了以下器材,请问用以下器材可以做下列哪些实验___________

    A . 探究小车速度随时间变化规律; B . 探究求合力的方法; C . 研究平抛运动
  2. (2) 小明同学选用图中部分器材做“探究加速度与力、质量的关系”实验,经过正确操作,获得如图乙所示三条纸带:一条纸带是利用空车与空桶所得,一条是利用空车与加砝码的小桶所得,一条纸带是利用加钩码的小车与空桶实验所得。哪条是利用空车与加砝码的小桶实验所得(选填“①”、“②”、“③”)。

  3. (3) 如图丙为其中一条纸带的一部分,A、B、C、D、E 为5个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出,打点计时器频率为50 Hz。通过对纸带的测量,可知小车运动过程中的加速度大小为m/s2(保留2位有效数字)。

一电火花打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,打点计时器使用电源频率为50Hz,打出如图所示的纸带,取下纸带,标出的相邻两个计数点之间还有4个点未画出相邻两计数点x1=2.80cm,x2=4.40cm,x3=6.00cm,x4=7.60cm;

  1. (1) 相邻两计数点的时间间隔为T=s。
  2. (2) 从实验数据中得到小车做匀变速直线运动,理由是
  3. (3) 计数点C对应的瞬时速度大小为vc=m/s,车加速度大小为a=m/s2(结果保留三位有效数字)
        
  1. (1) 打点计时器接(填交流、直流)电源,当频率时,打点计时器每隔秒打一个点。
  2. (2) 根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接得到的物理量是____。
    A . 位移大小 B . 平均速度 C . 瞬时速度 D . 加速度
  3. (3) 关于打点计时器的使用说法正确的是____。
    A . 电磁打点计时器使用的是以下的直流电源 B . 在测量物体速度时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源 C . 使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小 D . 纸带上打的点越密,说明物体运动的越快
  4. (4) 某次实验纸带的记录如图所示,纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点,每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,由图可知小车在打点计时器打下O、F两点间的平均速度;在打D点时纸带的速度为;纸带的加速度为。(结果保留两位有效数字)。

如图所示,为研究气垫导轨上滑块的运动规律,在滑块上安装宽度为d的遮光条。启动气泵后,滑块在牵引力作用下由静止开始先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门1的时间Δt1 , 通过光电门2的时间Δt2 , 根据以上信息,可以推断滑块经过光电门1时的速度大小为(选填“”或“”)。滑块经过光电门2时的速度大小(选填“大于”或“小于”)经过光电门1时的速度大小。

最近更新