探究小车速度随时间变化的规律知识点题库

在做“研究匀变速直线运动”的实验中：

（1）实验室提供了以下器材：打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计．其中在本实验中不需要的器材是．
（2）根据打点计时器打出的纸带，我们可以直接得到的物理量是

A . 瞬时速度 B . 加速度 C . 时间间隔 D . 平均速度
（3）如图1所示是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔T=0.02s，其中x₁=7.05cm、x₂=7.68cm、x₃=8.33cm、x₄=8.95cm、x₅=9.61cm、x₆=10.26cm．
下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度
位置
B
C
D
E
F
速度/（m•s^﹣1）
0.737
0.801
0.994
（4）以A点为计时起点，在坐标图2中画出小车的速度﹣时间关系线．
（5）根据你画出的小车的速度﹣时间关系图线计算出小车的加速度a=m/s² ．

在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，如图甲所示是一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出．（电源频率为50Hz）

（1）根据运动学有关公式可求得v_B=1.38m/s，v_C=m/s，v_D=3.90m/s．
（2）利用纸带上的数据求出小车运动的加速度a=m/s² ．
（3）若利用求得的数值作出小车的v﹣t图线（以打A点时开始计时）如图乙，将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标是0.12m/s，此速度的物理意义是．

如图是用打点计时器打出的一条测量小车匀变速运动的纸带，已知每相邻两点之间的时间为T，已测得S₁和S₂ ， A、B是纸带上的两个点，则打点计时器打下A点时小车的速度大小v_A=，小车运动的加速度大小a=A、B间的距离s_AB=

在“用打点计时器探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律”实验中：

（1）安装纸带时，应将纸带置于复写纸（或墨粉纸盘）的（选填“上方”或“下方”）．把纸带固定在小车上，应在放开小车（选填“之前”或“之后”）接通打点计时器的电源．
（2）如图甲所示，实验中除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有定滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下列仪器和器材中，必须使用的有．（填选项代号）

A . 电压合适的50Hz交流电源 B . 电压可调的直流电源 C . 刻度尺 D . 天平 E . 重锤 F . 弹簧测力计
（3）图乙是实验中得到的一条较理想的纸带，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s，打点计时器打E点时小车的瞬时速度为m/s．（结果保留三位有效数字）．

在做“研究匀变速直线运动”的实验中：

（1）实验室提供了以下器材：电磁式打点计时器、秒表、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计，其中在本实验中不需要用到的器材有哪几个．
（2）如图所示，是某同学用打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上已标出的两相邻计数点之间还有四个计时器打的点没有画出，已知交流电源的输出频率是50赫兹，那么打点计时器在打C点时，则在C点：
该物体瞬时速度为：v_C=m/s；（计算结果保留两位有效数字）
该物体的加速度为：a=m/s² ．（计算结果保留两位有效数字）

小明用如图甲所示的装置来探究匀变速直线运动的速度与位移的关系．将倾角为θ的斜面体固定在实验台上，光电门固定在斜面体上．先用游标卡尺测出钢球直径D，然后将小球从斜面上的不同位置由静止释放，记录小球通过光电门的时间t，测出释放点到光电门的距离s．

（1）若用20分度的游标卡尺测得小球的直径D，读数如图乙所示，则D=mm；
（2）小明用小球通过光电门的平均速度表示小球球心通过光电门的瞬时速度，通过分析可知小球通过光电门的平均速度小球球心通过光电门的瞬时速度（填“＞”或“＜”），由此产生的误差通过增加实验次数减小（填“能”或“不能”）．

在“探究小车速度随时间变化规律”实验中，所用打点计时器应接电源（填“交流”或“直流”）

如图所示，是实验中打出的一条纸带，0、1、2、3、4是选取的五个计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，则相邻计数点间的时间间隔是s．用刻度尺量得计数点0到计数点1、2、3、4各点的距离依次为0.30cm、0.80cm、1.50cm、2.40cm，那么从打计数点“1”到打计数点“4”的运动过程中，小车的平均速度大小为m/s．

在利用电磁打点计时器研究小车速度随时间变化规律的实验中已知小车做匀加速直线运动，如图是实验中得到的一条纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始将每5个点取做1个计数点，两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s．量得s₁=1.20cm，s₂=2.61cm，s₃=4.00cm，那么小车的加速度a=m/s²；打点计时器打下计数点“2”时小车的瞬时速度大小v₂=m/s．（结果均保留两位有效数字）

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

在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，某同学将打点计时器打出的三条纸带，分别以间隔相同点迹的方式依次剪成短纸条，按先后顺序一端对齐粘贴在一起。然后用平滑线段将各段纸带顶端的中点连起来，如图甲、乙、丙所示，则根据纸带的特点即可研究物体的速度随时间的变化规律。以下说法正确的是（）

A . 图甲表示物体处于静止 B . 图乙表示物体做匀速直线运动 C . 图乙表示物体的速度随时间均匀增加 D . 图丙表示物体的速度先随时间均匀增加，后保持不变

某实验小组同学采用如图1所示的实验装置进行相关的力学实验：

（1）如图2是研究匀变速直线运动实验时得到的一条纸带，A、B、C、D为计数点，相邻两个计数点之间还有4个实际打点未画出，据此纸带可知小车在E点速度大小为 $\text{[math]}$ ，小车加速度大小为 $\text{[math]}$ 保留三位有效数字 $\text{[math]}$ 。
（2）在“探究功与速度变化的关系”实验时，某实验小组同学利用细线拉力对小车做功，用打点计时器记录小车从静止释放后的运动情况，用刻度尺量取某个计数点到第一个点的距离x ，并算出该计数点的瞬时速度v ，则
$\text{[math]}$ 该小组同学实验前需要平衡小车的摩擦力吗？ $\text{[math]}$ 填“是”或“否” $\text{[math]}$ 。盘及盘中砝码的总质量m和小车质量M之间必须满足 $\text{[math]}$ 吗？ $\text{[math]}$ 填“是”或“否” $\text{[math]}$

$\text{[math]}$ 根据实验得到的x与v关系的多组数，我们要验证的是x与成正比。

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：

图片_x0020_100004

（1）电磁打点计时器接电源(填“低压直流”、“低压交流”或“220 V交流”)．
（2）实验时，使小车靠近打点计时器，先再．(填“接通电源”或“放开小车”)
（3）若所接电源的频率是50 Hz，则每隔秒打一个点．

某实验小组利用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律。该小组选取了一条清晰纸带，如图所示，图中O、A、B、C、D、E、F是按打点先后顺序依次选取的计数点，两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的频率f=50Hz

图片_x0020_100027

（1）根据提供的信息可以判断两相邻计数点间的时间间隔T=s。
（2）打点计时器打下D点时，小车速度的大小用表示v_D ，打点计时器打下E点时，小车速度的大小用v_E表示，则v_Dv_E（选填“>”或“<”）。

（1）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中
①已提供了小车、一端附有滑轮的长木板、纸带、细绳、刻度尺。为了完成实验，还需从下列所示实验器材中选取；（填写相应的字母符号）

②在实验操作中，下列说法正确的是。

A．实验时必须将木板一端垫高 B．小车释放时尽量靠近长木板的滑轮一侧

C．小车释放时应先接通打点计时器电源后放手 D．实验结束时应先取下纸带后关闭电源

某同学买了一把能发射塑料弹丸的玩具枪，又从新闻中看到公安部规定：发射出的弹丸在枪口50cm左右的比动能（弹丸动能与弹丸最大横截面积之比）超过1.8J/cm² ，会对人造成伤害，是非制式枪支。于是该同学决定测量玩具枪发射出弹丸的比动能。

（1）首先测量出弹丸质量为20g，再用游标卡尺测出弹丸直径，如图所示。则弹丸直径为cm。
（2）再测量出弹丸通过枪口正前方50cm处的光电门的时间为0.001s，则弹丸比动能为J/cm²（计算过程中令 $\text{[math]}$ ≈3，结果保留两位小数）

小明同学用如图甲所示的装置探究“小车的速度随时间变化的规律”，请你帮助小明完成实验。

（1）除了图中给出的实验器材外，还需要的实验器材有；
（2）实验中，选出一条点迹清晰的纸带（每两个点之间还有4个点未画出），相邻两个计数点间的距离如图乙所示，则B点的瞬时速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，小车的加速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （计算结果均保留2位有效数字）。

在探究小车速度随时间变化规律的实验中：

（1）图甲、乙是两种打点计时器，其中图（填“甲”或“乙”）是电火花计时器。
（2）下图是实验中打出的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F为连续选取的7个计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，则小车在E点的瞬时速度大小为 $\text{[math]}$ ，运动的加速度大小为 $\text{[math]}$ （计算结果均保留3位有效数字，所用电源频率 $\text{[math]}$ ）。
（3）按下图（a）将纸带沿计数点剪断得到6段纸带，由短到长并排贴在坐标中，各段紧靠但不重叠。最后将各纸带上端中心点连起来可得到一条直线，如图（b）。几位同学对图（b）提出了不同的理解和处理方案：
①小明同学认为，若用横轴表示时间t，纸带宽度表示相邻计数点时间间隔T，纵轴表示相邻计数点距离 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 、2、3、4、5、6），则所连直线的斜率表示（填序号）。
A．各计数周期内的位移 B．各计数点的瞬时速度
C．纸带运动的加速度 D．相邻计数点的瞬时速度的变化
②小华同学认为，若用横轴表示时间t，纸带宽度表示相邻计数点时间间隔T，纸带长度依次表示 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 、2、3、4、5、6），则所连直线的斜率表示小车运动的。

某实验小组进行如下实验，如图所示：

A．倾角为 $\text{[math]}$ 的斜面固定在水平桌面上，在斜面的底端安装光电门并连接数字计时器；

B．在木块中心位置处固定宽度为d的遮光条；

C．使木块静置于斜面上某处，通过直尺测出遮光条中心位置到光电门中心位置间距离L，释放木块后，数字计时器记录下遮光条通过光电门的时间为 $\text{[math]}$ ；

D．改变木块释放位置，重复实验，进行多次测量，得到多组距离L和时间 $\text{[math]}$ ；

（1）通过50分度游标卡尺测出遮光条宽度如图所示，其宽度d＝mm。
（2）某次遮光条通过光电门时间为 $\text{[math]}$ ，则遮光条通过光电门时速度v＝m/s，此值比遮光条中心位置与光电门中心位置重合时速度（填“偏大”“偏小”或“相等”）．
（3）利用实验得到的数据，做出 $\text{[math]}$ 图像，并得到图像的斜率为k，则木块加速度为（用k表示）。

某实验小组利用如图甲所示的实验装置来测量物体的速度和自由落体运动的加速度，轻质细线把直径为d的小球悬挂在铁架台上，球心与P点等高，把光电门与光电计时器固定在铁架台上，其高度与M点等高，用刻度尺测量小球的直径d，对应的示数如图乙所示。剪断细线，小球由静止（开始）下落，通过光电门挡光片的时间测得为 $\text{[math]}$ ，从P到M点时间为t，用刻度尺测出P、M两点的高度差为h，回答下列问题：

（1）乙图刻度尺所示的小球的直径d=mm。
（2）为了减小实验误差，P、M两点间的高度差要稍（填“大”或“小”）一些。
（3）小球到达M点的速度 $\text{[math]}$ （用d、 $\text{[math]}$ 来表示），自由落体运动的加速度 $\text{[math]}$ （用t、d、 $\text{[math]}$ 来表示），或 $\text{[math]}$ （用h、d、 $\text{[math]}$ 来表示）

位置	B	C	D	E	F
速度/（m•s^﹣1）	0.737	0.801			0.994

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