1 实验: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. (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. (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. (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. (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. (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

下图是做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中打点计时器打出的纸带.打点计时器的打点周期为0.02s,且每两个计数点间还有四个计时点未画出.已知计数点之间的距离分别为:S1=1.20cm,S2=2.39cm,S3=3.60cm,S4=4.78cm.

  1. (1) 两计数点之间的时间间隔为

  2. (2) 计数点1和3对应的小车速度分别为:v1=m/s,v3=m/s;

    小车运动的加速度a=

某同学在“用打点计时器测速度”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.F几个测量点,每两个相邻的测量点之间还有四个点没标出,其部分相邻点间的距离如图所示,完成下列问题.

  1. (1) 关于打点计时器的时间间隔,下列是四位同学各自发表的看法,其中正确的是       

    A . 电源电压越高,每打两个点的时间间隔就越短 B . 纸带速度越大,每打两个点的时间间隔就越短 C . 打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定 D . 如果将交流电源改为直流电源,打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变
  2. (2) 求出小车的加速度为 m/s2 . (要求计算结果保留两位有效数字)

某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系,所用交流电的频率为50Hz,如图为某次实验中得到的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5为计数点,相邻两计数点间还有1个打点未画出.若从纸带上测出x1=5.20cm、x2=5.60cm、x3=6.00cm、x4=6.40cm.则打点计时器打计数点“2”时小车的速度v2=m/s,小车的加速度a=m/s2 , 依据本实验原理推断第4计数点和第5计数点之间的距离x5=m.(保留三位有效数字)

在“探究速度随时间变化的规律”实验中,打点计时器使用的交流电的频率是50Hz,记录小车运动的纸带如图所示.在纸带上选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G,相邻两个计数点之间还有四个点未画出,各点到A点的距离如图所示.(②③问计算结果均保留两位有效数字)

①A、B两个计数点之间的时间间隔 T=s;

②小车在B点的速度vB=m/s;

③小车运动的加速度a=m/s2

某实验小组采用如图甲所示的装置探究小车在斜面上的运动情况,实验步骤如下:

a、把纸带的一端固定在小车的后面,另一端穿过打点计时器;

b、用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连;

c、先接通电源,轻推小车,小车在左边细线的牵引下从静止开始匀加速运动,打点计时器在纸带上打下一系列的点;

d、测出x、x1、x2(如图乙所示),已知打点周期为T.

回答下列问题:

  1. (1) 小车运动时,打点计时器打下C点时小车的速度为

  2. (2) 小车运动的加速度a=(用相应的符号表示).

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)

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图所示,是一条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,每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出,交流电的频率为50Hz.(结果保留三个有效数字)

  1. (1) 在打点计时器打B、C、D点时,小车的速度分别为vB= m/s; vC= m/s;vD= m/s.
  2. (2) 小车的加速度大小为
某同学利用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时打下一条点迹清晰的纸带,如图所示.打点计时器打点的时间间隔为0.02s,按打点时间先后顺序,每五个点取一个计数点,依次得到A、B、C、D、E五个计数点.用刻度尺量得B、C、D、E各点到A点的距离分别为AB=7.60cm,AC=13.60cm,AD=18.00cm,AE=20.80cm.

  1. (1) 打点计时器使用的是(填“直流”或“交流”)电源.
  2. (2) 打点计时器打B点时,小车的速度为m/s.
  3. (3) 小车运动的加速度大小为m/s2 , 加速度的方向与小车运动的方向(填“相同”或“相反”)
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“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,获得如图所示的纸带,A、B、C、D、E、F、G为计数点,相邻两计数点的时间间隔为T, 分别为AB、BC、CD、DE、EF、FG间的距离,下列可用来计算打D点时小车速度的表达方式有(  )

A .       B . C .             D .
在“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验中,某同学操作过程中有以下实验步骤:

A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先放开纸带,再接通电源;

B.将打点计时器固定在长木板上,并连接好电路;

C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着适当重的钩码,放手后看小车能否在木板上做平稳的加速运动;

D.断开电源,取下纸带;

E.把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上,并使附有定滑轮的一端伸出桌面;

F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔;

G.换上新纸带,重复操作两次。

  1. (1) 其中有错误的步骤是;应改正为
  2. (2) 将改正后的步骤按合理的顺序写在横线上:步骤顺序为
                 
  1. (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. (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

如图所示是用打点计时器测小车瞬时速度的实验时得到的一条纸带的一部分,从0点开始依照打点的先后依次标为0、1、2、3、4、5、6、…现在量得0、1间的距离x1=5.18 cm,1、2间的距离x2=4.40 cm,2、3间的距离x3=3.62 cm,3、4间的距离x4=2.78 cm,4、5间的距离x5=2.00 cm,5、6间的距离x6=1.22 cm(f=50 Hz)。

  1. (1) 根据上面的记录,计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度并填在下表中。

    位置

    1

    2

    3

    4

    5

    v/(m·s1

  2. (2) 根据(1)中表格的数据,在图中画出小车的速度–时间图象,并说明小车速度变化的特点

打点计时器是高中物理学生实验中常用的一种测量仪器:
  1. (1) 电磁打点计时器是一种仪器,它使用在工作电压为 V的交流电源,当电源的频率为50Hz时,它在纸带上每隔 s打一个点.电火花计时器的计时原理与电磁打点计时器的原理相同,但它的工作电压为 V.
  2. (2) 下列关于“探究小车速度随时间变化规律”的实验操作中,正确的是       
    A . 在释放小车前,小车要紧靠打点计时器 B . 打点计时器应放在长木板的有滑轮一端 C . 应先接通电源,在打点计时器开始打点后再释放小车 D . 应在小车到达滑轮前使小车停止运动.
用如图所示的装置,探究功与物体速度变化的关系.实验时,先适当垫高木板,然后由静止释放小车,小车在橡皮条弹力的作用下被弹出,沿木板滑行.小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带,记录运动情况.观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀,后面部分点迹比较均匀,回答下列问题:

图片_x0020_100013

  1. (1) 适当垫高木板是为了
  2. (2) 通过纸带求小车速度时,应使用纸带的(填“全部”、“前面部分”或“后面部分”);
  3. (3) 若实验做了n次,所用橡皮条分别为1根、2根…n根,通过纸带求出小车的速度分别为v1、v2…vn , 用W表示橡皮条对小车所做的功,作出的W-v2图线是一条过坐标原点的直线,这说明W与v2的关系是
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. (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. (2) 实验时,使小车靠近打点计时器,先.(填“接通电源”或“放开小车”)
  3. (3) 若所接电源的频率是50 Hz,则每隔秒打一个点.
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,电源的频率为50Hz。

图片_x0020_100011

  1. (1) 下列给出的器材中,有一部分已经选好了,请选出还需要的器材。

    A .电磁打点计时器   B .天平  C .低压交流电源   D .低压直流电源  E .细绳和纸带 F.钩码和小车    G .秒表 H.一端有滑轮的长木板     Ι .刻度尺

    选出的器材有AEFH,还需要的器材是(填字母);

  2. (2) 某同学按照以下步骤进行操作:

    A.换上纸带重复做三次,选择一条较为理想的纸带;

    B.将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,接上所需电源;

    C.断开电源,取下纸带;

    D.把小车停在靠近打点计时器的地方,先放开小车,再启动计时器;

    E.把一条细绳拴在小车前端,绳跨过滑轮挂上钩码,把纸带固定在小车后端并让纸带穿过打点计时器。

    以上步骤有错误的是 (填步骤前的字母),应更正为;步骤合理的顺序是 (填步骤前的字母);

  3. (3) 该同学选出了一条清晰的纸带,并根据纸带上的点,标出了如图所示的计数点,其中两相邻计数点间还有4个点未画出,测得点之间的距离x1=7.05cm,x2=7.68cm,x3=8.33cm,x4=8.95cm,x5=9.61cm,x6=10.26cm。求出小车的加速度大小为m/s2;(保留二位有效数字)

    图片_x0020_100012

  4. (4) 打点计时器原来工作电压的频率为50HZ , 如果用它来测定匀变速直线运动的加速度时,实验者不知工作电压的频率变为60HZ , 这样计算出的加速度的值与真实值相比。(选填“偏大”“偏小”“不变”)
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 的交流电源。

  1. (1) 电火花计时器的工作电压为(选填“ ”或“ ”)。
  2. (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. (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 图像(),并根据图像计算出小车运动的加速度 (结果保留三位有效数字)。

            
  1. (1) ①“探究小车速度随时间变化的规律”实验装置如图1所示,长木板水平放置,细绳与长木板平行。图2是打出纸带的一部分,以计数点O为位移测量起点和计时起点,则打计数点B时小车位移大小为cm。由图3中小车运动的数据点,求得加速度为m/s2(保留两位有效数字)。

    ②利用图1装置“探究加速度与力、质量的关系”的实验,需调整的是(多选)。

    A.换成质量更小的车                B.调整长木板的倾斜程度

    C.把钩码更换成砝码盘和砝码        D.改变连接小车的细绳与长木板的夹角

  2. (2) “探究求合力的方法”的实验装置如图4所示,在该实验中,

    ①下列说法正确的是(单选);

    A.拉着细绳套的两只弹簧秤,稳定后读数应相同

    B.在已记录结点位置的情况下,确定一个拉力的方向需要再选择相距较远的两点

    C.测量时弹簧秤外壳与木板之间不能存在摩擦

    D.测量时,橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板

    ②若只有一只弹簧秤,为了完成该实验至少需要(选填“2”、“3”或“4”)次把橡皮条结点拉到O。