探究小车速度随时间变化的规律知识点题库

甲乙两位同学利用穿过打点计时器的纸带来记录小车的运动，打点计时器所用电源的频率为50Hz．

（1）实验后，甲同学选择了一条较为理想的纸带，测量数据后，通过计算得到了小车运动过程中各计时时刻的速度如表格所示．
位置编号
0
1
2
3
4
5
时间：t/s
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
速度：v/m•s^﹣1
0.42
0.67
0.92
1.16
1.42
1.76
分析表中数据，在误差允许的范围内，小车做运动；由于此次实验的原始纸带没有保存，该同学想估算小车从位置0到位置5的位移，其估计算方法如下：x=（0.42×0.1+0.67×0.1+0.92×0.1+1.16×0.1+1.42×0.1）m，那么，该同学得到的位移（选填“大于”、“等于”或“小于”）实际位移．
（2）乙同学的纸带如图1，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点，每相邻的两计数点间都有四个点未画出．用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离如图2所示（单位：cm）．由纸带数据计算可得计数点3所代表时刻的瞬时速度大小v₃=m/s，小车的加速度大小a=m/s² ．

在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点（每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出）打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流．他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐．

（1）计数点C的刻度尺读数为
（2）由以上数据计算打点计时器在打C点时，物体的即时速度v_C是m/s（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是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏（填“大”或“小”）

如图甲所示，是研究小车做匀变速直线运动的实验装置．

（1）某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图乙所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为s．、
（2）电火花计时器使用的电源是．

A . 220V交流电源 B . 220V直流电源 C . 6V以下交流电源 D . 6V以下直流电源
（3）用刻度尺量得OA=1.50cm，AB=1.90cm，BC=2.30cm，CD=2.70cm．由此可知，打C点时小车的速度大小为 m/s．加速度大小为 m/s²
（4）如果当时电网中交变电源的电压变成210V，打计时点的周期不变，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值将．（填“偏大”、“偏小”或“不变”）

借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度．如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.03s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时（红外线的传播时间可以忽略不计），收到超声波脉冲时计时停止．在某次测量中，B盒记录到的连续两次的时间分别为0.15s和0.20s，根据你知道的知识，该物体运动的速度为m/s，运动方向是．（背离B盒还是靠近B盒，声速取340m/s）

某同学在做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图所示，每相邻两计数点之间还有四个计时点没有画出来．图中标识的数字为相邻两计数点间的距离，打点计时器的电源频率为50Hz．

（1）相邻两个计数点间的时间为T=s；
（2）打标记为4的计数点时纸带的运动速度v₄=m/s（结果保留三位有效数字）；
（3）小车带动纸带运动的加速度大小为a=m/s²（结果保留三位有效数字）．

如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”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 ．

某同学做“研究匀变速直线运动”的实验．

（1）做本实验时（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力．
（2）已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz．如图所示是“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中电磁打点计时器打出的纸带，图中0、1、2、3、4、5、6是按时间先后顺序标出的计数点，用刻度尺测得：x₁=2.70cm，x₂=3.20cm，x₃=3.68cm，x₄=4.18cm，x₅=4.69cm，x₆=5.17cm．那么：（计算结果保留三位有效数字）
①在计时器打出点2时，小车的速度大小为v₂=m/s．
②小车的加速度的大小为a=m/s² ．

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）如图所示，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．
由图中所标数据计算打下D点时小车的速度V_D=m/s，小车运动的加速度a=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》的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，并且每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为s，且s₁=0.96cm，s₂=2.88cm，s₃=4.80cm，s₄=6.72cm，s₅=8.64cm，s₆=10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz．计算此纸带的加速度大小a=m/s² ，打第4个计数点时纸带的速度大小v=m/s．请你依据本实验推断第6记数点和第7记数点之间的距离是 cm．

关于用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验，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

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，下列关于作v-t图象的说法中，正确的是（）

A . 只要确定了v-t图象中的两点，就可以得到小车运动的v-t图象，因此，实验只需要测出两组数据 B . 作v-t图象时，所取的点越多，图线就越准确 C . 作出的v-t图线应该通过所有的点，图线曲折也可以 D . 对于偏离直线较远的点，说明误差太大，应舍去

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 ．

某班同学利用如图所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”，电火花计时器使用的是频率为 $\text{[math]}$ 的交流电源。

（1）电火花计时器的工作电压为（选填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）。
（2）下列说法错误的是__________。

A . 实验时，细线必须与木板平行 B . 纸带上打点越密集说明纸带运动速度越小 C . 实验时，先释放小车，再接通电源 D . 开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器
（3）实验小组计算出所得纸带上各计数点对应的速度后，在坐标系中描出的点如图所示，请根据这些点在图中作出 $\text{[math]}$ 图像（），并根据图像计算出小车运动的加速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （结果保留三位有效数字）。

某同学用如图所示装置做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。对如图打出的一条纸带进行研究，从A点开始每5个点取一个计数点（中间4个点未画出），计数点分别为A、B、C、D、E、F、G图中给出了相关数据，回答下列问题。

（1）电火花打点计时器的工作电源是V的填（“直流”或“交流”）电源。
（2）下列是该实验中的一部分基本步骤：
A ．释放小车，让小车带着纸带运动

B ．安装纸带

C ．把计时器固定好

D ．接通电源，进行打点

以上步骤的正确顺序是。
（3）如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点（A点为计时起点）， $\text{[math]}$ =3.75cm， $\text{[math]}$ =10.20cm， $\text{[math]}$ =19.35cm，由此计算各点的瞬时速度，则v_B＝0.51m/s，v_C＝m/s，v_D＝1.04m/s，v_E＝1.30m/s，v_F＝1.58m/s在如图所示坐标系中画出小车的v-t图线，并根据图线求出a＝。（保留两位有效数字）又将图线延长与纵轴相交，则交点的速度的物理意义是。

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）。

用图甲的装置研究物体的落体运动（所需电源装置没有画出），已知打点计时器打点的周期为T，图乙是某次实验得到的一条纸带。请按题目要求作答：

（1）可以判断，连接下落物体的夹子夹在图乙纸带的（选填“左”或“右”）端；
（2）若s₂=5.32cm，s₃=6.84cm，T=0.02s.则在纸带上打下点A时物体的速度v_A=m/s（结果保留3位有效数字）；
（3）若用逐差法计算加速度，则该下落物体的加速度a=（用T和纸带上标出的所有位移符号表示）。

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”）。

如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度。

（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、毫米刻度尺 B . 交流电源、天平及砝码 C . 直流电源、毫米刻度尺 D . 直流电源、天平及砝码
（2）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。本实验可以做v-t图像，其斜率的意义为；还可作v²-h图像，其斜率的意义为。

在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为 $\text{[math]}$ ，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离依次是 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。

（1）根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ． $\text{[math]}$ 间的平均速度为 $\text{[math]}$ ；（保留2位有效数字）
（2）以打A点时为计时起点，建立 $\text{[math]}$ 坐标系如下图所示．请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线；
（3）根据图线可得小车运动的加速度为 $\text{[math]}$ 。（保留2位有效数字）

某同学用如图所示装置测当地重力加速度。电磁铁和光电门固定在铁架台上，实验中已测得的铁球的直径为D。

（1）给电磁铁通电，将铁球吸附在电磁铁下面，给电磁铁断电，小球自由下落通过光电门，与光电门连接的数字计时器显示小球通过光电门的遮光时间为 $\text{[math]}$ ，则小球通过光电门的速度大小为 $\text{[math]}$ ；（用测量的物理量符号表示）
（2）保持电磁铁的位置不变，记录第一次光电门的位置，再下调光电门的位置，重复实验，记录小球通过改变位置后的光电门遮光时间 $\text{[math]}$ ，测得光电门前后两次的位置高度差为h，由此求得当地的重力加速度 $\text{[math]}$ 。（用测量的物理量符号表示）
（3）若考虑空气阻力的影响，且操作无误，则实验中测得的重力加速度（填“大于”“小于”或“等于”）当地实际的重力加速度。

位置编号	0	1	2	3	4	5
时间：t/s	0	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5
速度：v/m•s^﹣1	0.42	0.67	0.92	1.16	1.42	1.76

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