研究匀变速直线运动知识点题库

电火花打点计时器使用的是伏电压的（填“交流”“直流”）电源，我们生活用电频率是50Hz，如果用它做电源，打点计时器每隔 s打一个点．某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，得到了如图所示的一条纸带，A、B、C、D、E、F为在纸带上依次所选的记数点，相邻记数点间有四个点未画出，测得AB=1.20cm，BC=2.00cm，CD=2.80cm，DE=3.60cm，EF=4.40cm，则可知小车做运动，相邻两点间的时间间隔是 s．打点计时器打下D点时小车的瞬时速度为 m/s，运动的加速度a=m/s² ．

某同学做“测匀变速直线运动的加速度”的实验装置如图1所示，一小车放在水平长木板上，左侧栓有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连．在重物牵引下，小车在木板上向左运动．图2给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点，相邻计数点间还有4个点没画出．电火花计时器所用的交流点频率为50Hz．

（1）实验中，除电火花计时器（含纸带、墨粉纸盒）、小车、带滑轮的长木板、导线、细线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有　　（填选项代号）

A . 电压为4～6V的50Hz交流电 B . 电压为220V的50Hz交流电 C . 刻度尺 D . 秒表 E . 天平 F . 钩码（重物）
（2）下列说法中正确的有　　（填选项代号）

A . 在释放小车前，小车要靠近打点计时器 B . 打点计时器应固定在长木板的有滑轮一端 C . 拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器的一端后，释放小车，同时接通电源 D . 根据打点计时器打出的纸带，可以直接得到的物理量是时间和某段时间内的位移
（3）根据纸带（图2）可以计算各点的瞬时速度及小车加速度，则第2点的瞬时速度v₂=m/s，小车的加速度a=m/s² ．（计算结果取三位有效数字）
（4）打点计时器原来使用的频率是50Hz，若在测定匀变速直线运动的加速度时，交流电的频率变为60Hz而未被发现，这样计算出的加速度比真实值（填“偏大”、“偏小”或“不变”）

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、导线和开关、低压交流电源、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＝10.23cm。
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、（小数点后保留三位数字）。
（3）以A点为计时起点，在坐标图中画出小车的速度—时间关系图线.
（4）根据你画出的小车的速度—时间的关系图线计算出的小车的加速度a＝m/s²。
（5）如果当时电网中交流电的频率是f=49Hz而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏（选填“大”或者“小”）

（1）电磁打点计时器使用的电源是（填“交流4~6 V”或“交流220 V”），实验室使用我国民用电（频率50 Hz）时，如果每相邻的计数点间还有4个点，则相邻两个计数点的时间间隔为秒。
（2）在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，并取其中的A、B、C……七个点进行研究，这七个点和刻度尺如图所示。可求出A点到D点的距离是cm。
（3）由实验数据可得A点到D点的平均速度是m/s；B点的瞬时速度是m/s（结果保留两位有效数字）

在研究小车做匀变速运动的加速度的实验中，实验装置如下：

（1）（多选）实验中不需要的器材是（用代号表示）．
①电火花计时器、②刻度尺、③秒表、④带滑轮长木板、⑤小车、⑥纸带、⑦天平
（2）（多选）打点计时器在纸带上打出点痕，下列说法正确的是_________

A . 电磁打点计时器使用6V的直流电源 B . 电火花打点计时器使用220V的交流电源 C . 点痕记录了物体运动的时间 D . 点痕记录了物体在某段时间内的位移
（3）某同学在测定小车做匀变速运动的加速度的实验中，他实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。x₁=3.59 cm，x₂=4.41 cm，x₃=5.19 cm，x₄=5.97 cm，x₅=6.78 cm，x₆=7.64 cm。则打点计时器在打计数点1时小车的速度v₁=m/s，小车的加速度a=m/s²

如图所示，图中MN是水平桌面、PM是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定于长木板PM上相距为L的两个光电门（与之连接的计时器没有画出），滑块A上固定着用于挡光的遮光板K，遮光板K的宽度d=5.00×10^-3m，让滑块A在重物B的牵引下从木板的顶端滑下，计时器分别显示遮光板K通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t₁=2.50×10^-2s、t₂=1.25×10^-2s；（已知L＞＞d）；

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（1）遮光板K通过光电门1时的速度是m/s，遮光板K通过光电门2时的速度是m/s（保留两位有效数字）．
（2）用米尺测量两光电门的间距为L=20cm，则滑块的加速度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”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点的距离填入下列表格中。

距离	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
测量值 $\text{[math]}$

计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。小车的加速度是 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

如图甲为某次实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔是0.1 s，A与各点之间的距离如图所示，单位是cm，纸带的加速度是 m/s²(结果保留3位有效数字)，在验证质量一定时加速度a和合外力F的关系时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的a—F图象，其原因是。

某同学利用图甲所示装置研究自由落体运动。打点计时器的工作频率为f。请回答下列问题：

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（1）该同学按正确步骤操作得到一条点迹淸晰的纸带，部分计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两个计数点之间还有一个计时点未画出，在尽量减小实验误差的情况下，重力加速度大小的计算式应为g=，打下计数点2时重物的速度大小v=。
（2）若实验时打点计时器所接交变电流的实际频率略高于f，则重力加速度的测量值（选填“大于”“小于”或“等于”）实际值。

在“探究匀变速直线运动的规律”的实验中：

（1）除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有______

A . 电压合适的交流电源 B . 电压可调的直流电源 C . 刻度尺 D . 秒表 E . 天平
（2）实验过程中，下列做法正确的是 ________

A . 先接通电源，再使纸带运动 B . 先使纸带运动，再接通电源 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
（3）通过打点计时器得到的一条纸带上的点迹不均匀，下列判断正确的是________

A . 点迹密集的地方说明振针打点速度较大 B . 点迹密集的地方说明物体运动的速度较大 C . 点迹不均匀说明物体做变速运动 D . 点迹不均匀说明相邻两点之间的时间间隔不同
（4）图示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A、B、C、D、E五个计数点，测出各点到A点的距离如图所示．

①由纸带可判定小车做运动

②当打计数点D时小车的瞬时速率为 m/s；小车的加速度大小为 m/s² ．（结果均保留2位有效数字）

研究小车匀变速直线运动的实验装置如图甲所示，其中斜面倾角θ可调。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，其中每相邻两计数点之间的时间均为T。

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（1）除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，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 . 秒表 E . 天平
（2）实验过程中，下列做法正确的是_____。

A . 先接通电源，再使纸带运动 B . 将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 C . 先使纸带运动，再接通电源 D . 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
（3）计数点6对应的瞬时速度大小计算式为v₆=。
（4）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=。

利用如图甲所示的实验装置“探究小车速度随时间变化的规律”。

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（1）甲图中打点计时器的工作电源是___________。

A . 220V直流电源 B . 220V交流电源 C . 8V直流电源 D . 8V交流电源
（2）下列操作中正确的有___________。

A . 要用天平测出钩码质量 B . 开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器 C . 先释放小车，后接通打点计时器的电源 D . 为了便于测量，舍掉开头一些过于密集的点迹，找一个合适的点做计时起点
（3）如图乙所示为小车做匀加速直线运动打出的一条纸带，A、B、C、D、E是五个相邻的计数点，两相邻计数点间还有四个点未画出，电源频率为50 Hz。测得OA=2.90 cm，OB=3.74 cm，OC=5.40 cm，OD=7.86 cm，OE=11.13 cm。通过计算得v_B=m/s，a=m/s²。（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:

（1）下列说法正确的是（_______）(填选项前的字母).

A . 先释放纸带,再接通电源 B . 实验前必须先平衡摩擦力 C . 纸带应压在复写纸下面 D . 拉小车的细线应尽可能与长木板平行
（2）图是某同学计算出各计数点对应的速度后在坐标系中描出的点,请根据这些点在图中作出v-t图线.
（3）并且计算出小车运动的加速度a= .(保留两位有效数字)

某同学选用如图所示的装置做“测定匀变速直线运动的加速度的实验”，电源的频率为50Hz。

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他做完实验后，写出了如下的操作步骤：

A．把打点计时器固定在长铝板上没有滑轮的一端，并连接在低压直流电源上

B．把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面

C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的槽码

D．把附有滑轮的长铝板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面

E．把小车停在靠近打点计时器处，释放小车，启动计时器，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复三次

F．从三条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头比较密集的点，在后边便于测量的地方找一个开始点，并把每打五个点的时间作为时间单位．在选好的开始点下面记作0，每隔4个点取一个计数点，依此标出计数点1、2、3、4、5、6，并测算出相邻两点间的距离

G．根据公式 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 及 $\text{[math]}$ 求出 $\text{[math]}$

（1）请找出你认为有错误的步骤并改正：
①；②
（2）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，用打点计时器打出一条纸带，A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，各点间的距离如图所示，则打D点时，小车的速度为m/s。小车的加速度大小为m/s²。若当交流电的实际频率小于50Hz时，仍按50Hz计算，则测量的加速度值比真实的加速度值（选填“偏大”偏小”或“不变”）。

光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，A，b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从A，b间通过时，光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来。现利用图乙所示的装置测量滑块的运动情况，图中MN是水平桌面，Q是长木板与桌面的接触点，1和2是固定在长木板适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，长木板顶端P点悬有一铅锤。实验时，让滑块从长木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0×10^－2 s和4.0×10^－3 s。滑块的宽度d=1.01cm。

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（1）滑块通过光电门1时的速度v₁＝m/s，滑块通过光电门2时的速度v₂＝ m/s。（结果保留两位有效数字）
（2）由此测得的瞬时速度v₁和v₂只是一个近似值，它们实质上是通过光电门1和2时的，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将的宽度减小一些。

如图1所示为实验室常用的力学实验装置。

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（1）关于该装置，下列说法正确的是____________

A . 利用该装置做研究匀变速直线运动的实验时，需要平衡小车和木板间的摩擦力 B . 利用该装置探究小车的加速度与质量关系时，每次改变小车的质量后必须重新平衡小车与木板间的摩擦力 C . 利用该装置探究功与速度变化关系实验时，可以将木板带有打点计时器的一端适当垫高，目的是消除摩擦力对实验的影响 D . 将小车换成滑块，利用该装置测定滑块与木板间的动摩擦因数，可以不需要满足滑块的质量远大于钩码的质量
（2）某学生使用该装置平衡好摩擦力后，做“测定当地的重力加速度”的实验时，得到一条点迹清晰的纸带如图2所示。他用天平测得小车的质量为M，钩码质量为m，已知计时器所用交流电周期为T。
①打点2时小车的速度大小为v=（用d₁、d₂、d₃、d₄、d₅、d₆、T中的几个物理量来表示）

②通过纸带可以求出小车的加速度a＝（用d₁、d₂、d₃、d₄、d₅、d₆、T中的几个物理量来表示）

③通过纸带可以求出当地的重力加速度g＝（用d₁、d₂、d₃、d₄、d₅、d₆、T、M、m中的几个物理量来表示）

利用打点计时器进行“探究小车速度随时间变化的规律”的实验，实验装置图如图甲所示，根据实验得到的纸带并进行数据分析，绘制v-t图像来研究小车的运动。

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（1）某同学根据实验纸带，选取了计数点，并求得各计数点速度如下表，并绘制对应图像v-t，如图乙所示，绘制的图乙中存在多个不当或错误之处，请指出其中两处、；

计数点	1	2	3	4	5
时间t/s	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5
速度v（m/s）	0.37	0.46	0.55	0.68	0.80

（2）根据实验所得数据判断小车是否做匀变速运动，如果是，请计算其加速度大小a=m/s²（保留两位有效数字），如果不是，请说明理由。

“利用电火花计时器研究小车速度随时间变化的规律”的实验中。

（1）下述器材中不需要的是（用代号表示）。
①220 V交流电源；②电火花计时器；③秒表；④小车；⑤带滑轮的长铝板；⑥纸带；⑦天平；⑧刻度尺
（2）如图所示是某同学实验时得到的一条纸带（实验中交流电源的频率为50 Hz），依照打点的先后顺序取计数点1、2、3、4、5、6、7，相邻两计数点间还有4个点未画出，测得x₁＝1.42 cm，x₂＝1.91cm，x₃＝2.40cm，x₄＝2.91cm，x₅＝3.43cm，x₆＝3.92cm。

①打计数点2时纸带的速度大小v₂＝m/s（保留2位有效数字）；

②如果当时电网中交流电的频率f＝49Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起加速度的测量值比实际值偏（选填“大”或“小”）。

如图所示，在“研究匀变速直线运动的实验中，某同学在几条较理想的纸带上按每5个点取一个计数点，依打点先后标记为0、1、2、3、4、5。由于不小心，几条纸带都被撕断了，请根据给出的①②③④四段纸带判断，下列说法正确的是（）

A . 打①纸带计数点1时的速度大小为1.65m/s B . 打①纸带时物体的加速度大小0.06m/s² C . 打①纸带计数点4时的速度大小0.51m/s D . 纸带④是从纸带①上撕下的那段

某同学在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，选用一条纸带进行数据处理．

（1）该同学选取的纸带应是____（填“A”或“B”）；

A . 点迹清晰且间距适当 B . 点迹模糊或出现划线
（2）如图所示，若A、B、C是所选纸带上依次相邻的计数点，且相邻两计数点间的时间间隔为0.10s．则B点的速度大小v_B=m/s；
（3）若打点计时器使用的电源频率变大，其它条件不变，纸带上相邻两点间的距离和原来相比将____（填“A”或“B"）．

A . 变大 B . 变小

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