探究小车速度随时间变化的规律知识点题库

如图所示，某实验小组同学学习了匀变速直线运动规律后，利用光电门和光电计时器设计了一测量一滑块沿斜面下滑的加速度的实验方案．部分操作步骤如下：

（1）在滑块中央装有一宽度为L挡光片，将光电计时器装在斜面上的某B点，让滑块中央从斜面A点静止释放，当滑块中央经过斜面上的B点时，装在B点的光电计时器（图中没有画出）记录到挡光片经过B点的时间为△t，于是滑块中央在B点附近的瞬时速度v_B就近似为．
（2）要测出滑块下滑的加速度，还需要测量出．（写出测量的物理量及符号）
（3）该小组滑块计算下滑的加速度的表达为．（用已知量和测量量对应的符号表达）
（4）该实验小组实验方案中，由于挡光片有一定的宽度，所以上述的瞬时速度v_B实质是．

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v_B=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）小车运动时，打点计时器打下C点时小车的速度为；
（2）小车运动的加速度a=（用相应的符号表示）．

一位同学做“探究小车速度随时间变化规律”实验时，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，打点计时器所用电源的频率是50Hz，纸带上相邻两个计数点间还有4个打的点未标出，其中s₁=7.05cm、s₂=7.68cm、s₃=8.33cm、s₄=8.95cm、s₅=9.61cm、s₆=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是m/s，小车运动的加速度计算表达式为，加速度的大小是

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，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图1所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接频率为f的交流电源．

（1）计算F点的瞬时速度V_F的公式为V_F=，
用“逐差法”计算加速度的公式a=．（用d_n和f表示）；
（2）他经过测量并计算得出电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表．以A点对应的时刻为t=0，试在如图所示坐标系中合理地选择标度，在图2中作出vt图象，并利用该图象求出物体的加速度am/s²；（保留两位有效数字）
对应点
B
C
D
E
F
速度（m/s）
0.141
0.180
0.218
0.262
0.301
（3）如果当时电网中交变电流的电压偏低，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．（填“偏大”、“偏小”或“不变”）

某同学在做《探究小车速度随时间变化的规律》实验时，实验装置如图甲所示，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，如图乙所示，在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个计数点．各计数点到0计数点间的距离如图所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s．试完成下列问题：

（1）打点计时器是一种计时仪器，其工作时电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是（填“直流电”或“交流电”），每隔 s打一个点．
（2） “接通打点计时器电源”和“释放小车让纸带开始运动”，这两个操作的时间顺序关系是

A . 先接通电源，后释放小车让纸带运动 B . 先释放小车让纸带运动，再接通电源 C . 接通电源的同时释放小车让纸带运动 D . 先让纸带运动或先接通电源都可以
（3）根据纸带上各个计数点间的距离，表格中已计算出打下五个计数点时小车的瞬时速度，请你画出v﹣t图线．
计数点序号
1
2
3
4
5
计数点对应的时刻
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
小车的瞬时速度
0.40
0.48
0.56
0.64
0.72
（4）由图象丙求出小车运动的加速度a=m/s²；打点计时器打0计数点时，小车运动的速度v=m/s．（答案保留2位有效数字）

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 . 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）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那么CE段的平均速度大小为 m/s；当打计数点B时小车的瞬时速率为 m/s；小车的加速度大小为 m/s² ．（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的规律”的实验中（装置如图甲所示）．图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，相邻两计数点间有5个点没标出，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为m/s，小车加速度大小为m/s² ．（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”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S₁=7.05cm、S₂=7.68cm、S₃=8.33cm、S₄=8.95cm、S₅=9.61cm、S₆=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是m/s，小车运动的加速度计算表达式为，加速度的大小是m/s²（计算结果保留两位有效数字）．

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）打点计时器使用的是（填“直流”或“交流”）电源．
（2）打点计时器打B点时，小车的速度为m/s．
（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”）

打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器，图中甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题．

（1）乙图是（选填“电磁”或“电火花”）计时器，电源采用的是（选填“交流4V～6V”或“交流220V”）．
（2）在某次实验中，物体拖动纸带做匀加速直线运动，打点计时器所用的电源频率为50Hz，实验得到的一条纸带如图所示，纸带上每相邻两个计数点之间都有4个点未画出．按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点，实验中用直尺量出各计数点到0点的距离如图丙所示（单位：cm）．
①在计数点1所代表的时刻，纸带运动的瞬时速度为v₁=m/s，物体的加速度a=m/s²（保留两位有效数字）．
②该同学在测量的时候没有将计数点5的数值记录下来，根据前面的数值可以推算出计数点5到0点的距离为cm．

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， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 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 . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列说法中对于减小实验误差有益的是（）

A . 选取计数点，把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位 B . 使小车运动的加速度尽量小些 C . 舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算 D . 选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验

用电磁打点计时器、光滑平板、小车等器材探究小车速度随时间变化的规律，如图所示是某同学即将释放小车前的实验装置图，该装置图中有3处明显错误，它们分别是：

（1）；
（2）；
（3）。

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）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·s^–¹）
（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。

在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中下列操作正确的是（）

A . 小车要从靠近打点计时器处开始释放 B . 打点计时器应放在长木板有滑轮的一端 C . 操作时，应先接通电源，再释放小车 D . 电磁打点计时器应使用低压直流电源

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）适当垫高木板是为了；
（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）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…v_n ，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．

（1）在“探究小车速度随时间变化规律的实验中下列说法正确的是（_______）

A . 电火花计时器正常工作时,其打点的周期取决于交流电压的高低 B . 电火花计时器应接在220的交流电源上工作 C . 打点计时器连续工作时间很短,应注意打点之后要立即关闭电源 D . 开始实验时,应先接通电源,后释放小车
（2）某同学实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示,已知连续打点间隔为T,纸带每间隔4个点取一计数点,其中 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则打D点处瞬时速度大小是m/s,计算小车运动的加速度的表达式为（用题中所给字母表示)，加速度大小是 $\text{[math]}$ (计算结果均保留两位有效数字)
（3）另一个同学在测定时,得到了几条较为理想的纸带,依打点时间顺序编号为0、1、2、3、4、5,由于不小心,纸带被撕断了,如下图所示。则在B，C，D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应是

在如图甲所示的“探究小车速度随时间变化的规律”实验中：

（1）某同学选用了如图乙所示的打点计时器，它的工作电源是____；

A . 交流220V B . 直流220V C . 交流约为8V D . 直流约为8V
（2）下列操作中正确的有____（填选项代号）

A . 在释放小车前，小车要靠近打点计时器 B . 打点计时器应放在长木板的有滑轮一端 C . 应先接通电源，后释放小车
（3）实验中，把打点计时器接50Hz交流电，打出的一条纸带如图，A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点，相邻计数点之间有四个点未画出，各点间的距离如图所示，则在打D点时，小车的速度为 m/s，并可求得小车的加速度大小为 m/s²。（计算结果都保留两位有效数字）
（4）小明利用打点计时器研究甲和乙两个物体的运动，分别得到2条纸带。对每条纸带，均选择合适的点作为第一个计数点，再依次每5个点取1个计数点，并在各计数点处将其剪断，然后将这些剪断的纸条粘贴在相同的坐标纸上，最后将纸条上端中心连起来，如图甲、乙所示。由图可判断____

A . 乙物体的加速度比甲大 B . 两物体均做匀速直线运动 C . 打第三个计数点时，甲物体的速度比乙大 D . 打第一个计数点时，甲物体的速度有可能为零

如图所示为“探究小车速度随时间变化的规律”的实验装置图。

（1）按照实验要求应该____。

A . 先释放小车，再接通电源 B . 先接通电源，再释放小车 C . 同时释放小车和接通电源
（2）本实验必须____。

A . 要平衡摩擦力 B . 要求悬挂物的质量远小于小车的质量 C . 上述两项要求都不需要
（3）在“探究小车速度随时间的变化规律”实验中，得到的纸带如图所示，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vB=m/s，小车的加速度是m/s²。（结果保留2位有效数字）

计数点序号	1	2	3	4	5
计数点对应的时刻	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5
小车的瞬时速度	0.40	0.48	0.56	0.64	0.72

对应点	B	C	D	E	F
速度（m/s）	0.141	0.180	0.218	0.262	0.301

位置	1	2	3	4	5
v/（m·s^–¹）

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