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”的实验时，为了能够较准确地测出加速度，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：．

A ．把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面

B ．把打点计时器固定在长木板上靠近滑轮的某一位置，连接好电路

C ．再把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，每次必须由静止释放小车

D ．把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面

E ．把小车停在靠近打点计时器处，接通直流电源后，放开小车，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，往后第六个点作为计数点1，依此标出计数点2、3、4、5、6，并测算出相邻两点间的距离

G ．根据公式a₁= $\text{[math]}$ ，a₂= $\text{[math]}$ ，a₃= $\text{[math]}$ 及平均加速度a= $\text{[math]}$ 求出加速度．

我校高一同学在做“练习使用打点计时器”实验中使用的打点计时器电火花打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz．

（1）使用的电压是V的（选填“直流电”或“交流电”），它每隔s打一个点．
（2）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是　

A . 先接通电源，再让纸带运动 B . 先让纸带运动，再接通电源 C . 让纸带运动的同时接通电源 D . 先让纸带运动或先接通电源都可以
（3）
实验时某位同学利用小车做匀加速运动打出的纸带如图所示，每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，图中上面的数字为相邻两个计数点间的距离．
①小车做匀加速直线运动的加速度a=m/s² ．
②打第4个计数点时纸带的速度v₄=m/s．（保留三位有效数字）

在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中

（1）某同学进行了以下实验步骤，其中有明显错误的步骤是　　（填写选项前的字母）

A . 将打点计时器固定在平板上，并接好电路 B . 将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 C . 把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面悬挂适当重的钩码 D . 将小车移至靠近定滑轮处 E . 放开纸带，再接通电源
（2）如图给出了从O点开始，每5点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点．测得x₁=1.40cm，x₂=1.90cm，x₃=2.38cm，x₄=2.88cm，x₅=3.39cm，x₆=3.87cm．那么：在计时器打出计数点4时，小车的速度为 m/s；小车的加速度为m/s² ．（所接交流电源的频率为50Hz，计算结果均保留两位有效数字）

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=

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”）

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图1所示为一条记录小车运动情况的纸带，舍掉开头比较密集的点迹，在后面便于测量的地方找一个点做计时起点0，后面每隔4个点取一个计数点，交流电的频率为50H_Z ．

（1）在实验中，使用打点计时器操作步骤应先再（填“释放小车”或“接通电源”）；
（2）试根据所提供的纸带，每隔0.10s测一次速度，算出包含各计数点0、1、2…附近各段的平均速度 $\text{[math]}$ ，把它当作打点计时器打下这些点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表，请计算还未算好的速度并填入表格：
计数点编号
0
1
2
3
4
5
6
对应时刻t/s
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
各计数点的速度v/（m•s^﹣1）
0.26
0.78
1.05
1.55
1.82
（3）以速度v为纵轴，时间t为横轴，建立直角坐标系，根据表中的数据，在坐标系中描点，并画出小车运动的v﹣t图象（已描好5个点）．

某同学用打点周期为0.02s的打点计时器研究物块做直线运动的规律，在得到的一条纸带上按打点的先后顺序取O、A、B、C四个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点，相邻计数点的时间间隔用T表示，各计数点间的距离如图所示．则：

（1）时间间隔T为　　（填“A或“B”）；

A . 0.02s B . 0.10s
（2）实验中，必须　　（填“A或“B”）；

A . 选干电池作为打点计时器的电源 B . 选交流电源作为打点计时器的电源
（3）纸带OC段表示物块做　　（填“A或“B”）运动

A . 加速 B . 匀速．

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：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）

研究小车匀变速直线运动的实验装置如图（a）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（b）所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出．

①部分实验步骤如下：

A．测量完毕，关闭电源，取出纸带

B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车

C．将小车依靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连

D．把打点计时器固定在平板上，让纸穿过限位孔

上述实验步骤的正确顺序是：（用字母填写）

②图（b）中标出的相邻两计数点的时间间隔T=s

③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v₅=．

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=．

（1）某同学做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验，请在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填写在横线上（填字母序号）：．

A . 电磁打点计时器 B . 低压直流电源 C . 细绳和纸带 D . 刻度尺
（2）某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动的滑块的运动情况，实验中获得一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点均有适合点未画出，已知所用电源的频率为50Hz，则打B点时小车运动的速度v_B=m/s，小车运动的加速度a=m/s² ．（结果保留两位小数）

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，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

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，

（1）实验室提供了以下器材：电火花打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、交流电源、秒表、弹簧测力计．其中在本实验中不需要的器材是.
（2）按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上．
A ．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B ．把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端，并连接好电路
C ．换上新的纸带，再重做两次
D ．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
E ．使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动
F ．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码
G ．断开电源，取出纸带

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

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（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“<”）。

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。

小军同学用图甲的装置探究小车速度随时间变化的规律，选出了如图乙所示的一条纸带（每两个计数点间还有4个打点没有画出），打点计时器的电源频率为50Hz，回答以下几个问题：

（1）操作步骤中“释放小车”和“接通电源”的先后顺序应该是；

（2）根据纸带上的数据，计算D点时小车的瞬时速度并填入表中；

位置	A	B	C	D	E
v/（m·s^-1）	0.61	0.81	0.99		1.38

（3）请在图丙的坐标纸中做出小车的v-t图像；
（4）根据图像可得到小车加速度大小a =m/s²（保留2位有效数字）；
（5）如果当时电网中交变电流的频率是49Hz，而做实验的同学并不知道，则由此引起加速度的测量值比实际值（选填“偏大”或“偏小”）。

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。

伽利略对落体运动的研究过程困难重重：当时没有平均速度、瞬时速度、加速度的概念；没有精确的计时仪器，只能通过滴水的方法计时。

（1）物理兴趣小组尝试用滴水法测重力加速度：调节水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一盘子，可以听到水滴每次碰盘子的声音。调整盘子的高度，使前一滴水滴碰到盘子时，后一滴水恰好从水龙头开始下落.从听到某个水滴声音时开始计时，并数1，以后每听到一次响声，顺次加1，直至数到n。记录时间为T，测出水龙头到盘子的距离为h，当地重力加速度为g=（用h、n、T表示）。
（2）物理兴趣小组为精确测定当地重力加速度值，设计了如下实验，请补充完整横线部分内容。
操作过程：

①将打点计时器固定在铁架台上，如图所示；

②将接有重物的纸带沿竖直方向穿过打点计时器的限位孔；

③先，再释放纸带；

④获得点迹清晰的几条纸带。探究过程：其中一条纸带的点迹及数据如图所示。（点O为纸带上记录到的第一个点，点A、B、C、D……依次表示点O以后连续的各点.已知打点计时器每隔T＝0.02s打一个点）

①为减小测量误差，小组成员仅仅测出DF、FH的距离分别为3.62cm、5.18cm。则打点计时器打下点E时纸带的速度v_E＝m/s；

②根据测量数据，可计算出当地的重力加速度为m/s²。
（3）如果当时电源的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值（填大于、等于或小于）实际值。

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）。

计数点编号	0	1	2	3	4	5	6
对应时刻t/s	0	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6
各计数点的速度v/（m•s^﹣1）	0.26		0.78	1.05		1.55	1.82

1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 知识点题库

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