研究匀变速直线运动 知识点题库

在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中

  1. (1) 图1是实验中打下的一段纸带,算出计数点2的速度大小为 m/s(保留三位有效数字),并在图2标出,其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度大小在图2中已标出.

  2. (2) 在图2上做出v﹣t图象,并求得小车的加速度大小为 m/s2 . (保留三位有效数字)

一电火花打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如甲图所示.

  1. (1) 已知电火花打点计时器使用电源(填直流或交流),工作电压 V,交流电频率为 Hz.

  2. (2) 利用乙图给出的数据,打点计时器打A点时小车的速度VA=m/s小车下滑的加速度a=m/s2

  3. (3) 某同学在测定匀变速运动的加速度时,得到了一条较为理想的纸带,已知纸带上每5个打点取一个计数点,即两计数点之间的时间间隔为0.1s,依打点先后编为0,1,2,3,4,5…,由于不小心,纸带被撕断了,如图所示,甲图所示的纸带是计数点的初始段,则乙图中A,B、C所示的三段纸带中是从甲图所示的纸带上撕下的那段应该是(填字母).

某探究小组为了研究小车的直线运动,用自制的“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图甲所示。实验时,保持桌面水平,让小车在外力的作用下运动一段时间,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图乙记录了桌面上连续6个水滴的位置及它们之间的距离。已知滴水计时器从滴出第1个水滴开始计时,到滴出第26个水滴共用时10s。结果均保留两位有效数字。

  1. (1) 水滴从滴到位置1至滴到位置6用时s
  2. (2) 小车运动过程的加速度大小为m/s2;水滴滴到位置5时,小车的速度大小为m/s。
做“探究小车速度随时间变化规律”的实验。
  1. (1) 用一条纸带穿过计时器,该同学发现有图中的两种穿法,感到有点犹豫。你认为 选填“A”或“B” 的穿法效果更好。

  2. (2) 完成实验后,小明用刻度尺测量纸带距离时如图所示,B点的读数是cm,已知打点计时器每 打一个点,则B点对应的速度 结果保留三位有效数字
  3. (3) 某实验小组中的四位同学利用同一条纸带做,分别作出了如下所示的四幅 图象,其中最规范的是

下图是小车运动过程中打点计时器打下的一条纸带的一部分,打点计时器的打点周期为T=0.02s,相邻计数点之间还有4个点没有画出,请根据纸带回答下列问题,计算结果均保留三位有效数字:

  1. (1) 请用题目中所给的符号写出计算小车加速度的表达式;
  2. (2) 小车加速度的大小为m/s2;
  3. (3) b点的速度为m/s ;
  4. (4) 下列实验也可以用打点计时器的有_____________
    A . 验证力的平行四边形实验 B . 验证牛顿第二定律实验 C . 探究动能定理实验 D . 验证机械能守恒定律实验
某同学在做“小车速度随时间变化规律”的实验,细线一端与小车相连,另一端绕过定滑轮悬挂钩码,通过打点计时器和纸带记录了小车的运动情况。
  1. (1) 实验中除了电磁打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长直轨道、细线、钩码、导线及开关外,在下面的器材中,必须使用的有(填选项代号)______.
    A . 220V、50Hz交流电源 B . 电压可调的直流电源 C . 4-6V、50Hz交流电源. D . 刻度尺 E . 秒表 F . 天平
  2. (2) 实验过程中,下列操作正确的是________(填选项代号)
    A . 将接好纸带的小车停在靠近滑轮一端 B . 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器一端 C . 先释放小车,待小车有较大速度后再接通电源 D . 先接通电源,待打点稳定后再释放小车
  3. (3) 某同学在做“小车速度随时间变化规律”的实验,细线一端与小车相连,另一端绕过定滑轮悬挂钩码,通过打点计时器和纸带记录了小车的运动情况。下图给出了从0点为计时起点,每5个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=2.40cm,x4=2.90cm,x5=3.40cm,x6=3.90cm.(注:以下结果均保留3位有效数字)

    ①计数点3处的瞬时速度大小是m/s.

    ②小车运动的加速度大小是m/s2

        
  1. (1) 光滑水平桌面上有一个物体,质量是2kg,受到互成 角的两个水平力 的作用,两个力的大小都是10N,这个物体的加速度是m/s2
  2. (2) 在光滑的水平面上,有一静止的物体,其质量为7kg,它在一大小为14N的水平拉力作用下从静止开始运动,则物体开始运动5s所通过的位移大小m,运动5s末速度大小是m/s.
  3. (3) 在做“研究匀变速直线运动”实验中,打点计时器打出的一条纸带中的某段如图所示,若A、B点间的时间间隔均为0.10s,根据图中给定的长度,计算小车加速度大小为m/s2 , 打下C点时小车的速度大小为m/s.

    图片_x0020_100008  

  4. (4) 为了探究加速度与力、质量的关系,某同学利用如图所示的实验装置,探究小车质量一定时加速度与合外力之间的关系,图中上下两层水平轨道,细线跨过滑轮并挂上砝码盘.若可将砝码和砝码盘的总重力作为小车所受合力,须满足条件;两小车尾部细线连到控制装置上,实验时通过控制装置使两小车同时开始运动,并同时停止.该同学测量了两小车的位移为 ,则 =

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某研究性学习小组利用气垫导轨进行物理实验,实验装置如图(a)所示.在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电门,滑块上固定一遮光条,光电门可以记录下遮光条通过光电门时所用的时间.滑块上装有拉力传感器,可以读出细线上的拉力大小.

①实验前用螺旋测微器测遮光条宽度d,测量结果如图(b)所示,则d=mm.

②滑块用细线跨过气垫导轨右端的定滑轮与托盘(盘内有砝码)相连,将滑块由图(a)所示位置释放,若已知遮光条通过两个光电门所用时间分别为△t1、△t2以及遮光条宽度d,还测出两光电门间距离L,则滑块的加速度可用上述物理量表示为a=

③利用该实验装置还可以进行牛顿定律的验证,关于牛顿定律的验证某同学提出如下观点,其中正确的是

A.测量遮光条宽度时可以采取多次测量取平均值的方法消除系统误差

B.实验中加速度己由②中获得,只需读取拉力传感器的读数F并测得滑块、遮光条、拉力传感器的总质量M,即可验证牛顿定律

C.因为拉力传感器可以直接读取拉力,所以不需要调整气垫导轨右端定滑轮的高度,使牵引滑块的细绳与导轨平行

D.因为拉力传感器可以直接读取拉力,所以不需要托盘和砝码的总质量m远小于滑块、遮光条、拉力传感器的总质量M

《研究匀变速直线运动实验》中,打点计时器打出的一段纸带如图甲所示(使用交流电的频率为50Hz),已知纸带记录的是匀加速直线运动,且相邻两计数点间还有四个点未画出来,各计数点间距离已在图中标出,则纸带记录的加速度a=m/s2 , C点对应的瞬时速度vCm/s,该纸带上E点后一段被撕断,图乙中的段能够与原来纸带拼接.(保留3位有效数字)

小华同学在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,选出了如图甲所示的一条纸带(每两个点间还有4个点没有画出)。打点计时器的电源频率为50Hz。

  1. (1) 根据纸带上的数据,计算E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

    1.00

    1.18

  2. (2) 小华同学根据实验数据在图乙中画出了小车的图象。请你根据v—t图象:判断小车做的是_____(填写序号)

    A . 匀速直线运动 B . 匀变速直线运动 C . 非匀变速直线运动
  3. (3) 小红同学用以下方法绘制了小车运动的v一t图象:

    第一,先把纸带每隔0.1s剪断,得到若干短纸条;

    第二、再把这些纸条并排贴在一张纸上,使这些纸条下端对齐,作为时间坐标轴,标出时间;

    第三,将纸条上端中心连起来,于是得到v一t图象。

    请回答这样做(选填“可行”、“不可行”),简要说明其理由

如图所示为用打点计时器研究小车运动情况的装置:实验时由静止释放钩码,小车开始做匀加速直线运动,在小车进入布面前钩码已经落地了,小车在平玻璃板上做匀速直线运动,后来在布面上做匀减速直线运动,所打出的纸带的一部分如图所示,纸带上相邻两点对应的时间间隔为T=0.02s,试分析:(以下结果均保留三位有效数字)

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  1. (1) 由图可知,小车在玻璃板上做匀速运动的速度大小为v=m/s;打点计时器打下计数点D时小车的瞬时速度vDm/s。

    图片_x0020_100016

  2. (2) 根据纸带得到了如图所示的v-t图象,则小车做匀减速直线运动时的加速度大小为a=m/s2

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某同学用如图所示装置测定重力加速度的大小,已知打点的频率为50 Hz,请回答:

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  1. (1) 除电磁打点计时器、纸带、重物、铁架台、夹子、导线及开关外,在下面的器材中,还必须使用的有____________(填选项代号).
    A . 电压为6 V以下的交流电源 B . 电压为220 V的交流电源 C . 刻度尺 D . 秒表
  2. (2) 打出的纸带如下图所示,可以判断实验时重物连接在纸带的端.(选填“左”或“右”)
  3. (3) 已知纸带上记录的点为打点计时器连续打的点,打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为m/s,所测得的重力加速度大小为m/s2 . (结果均保留三位有效数字)
研究匀变速直线运动的实验中,如图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,间距依次为 AB=1.30cm,BC=1.80cm,CD=2.29cm,DE=2.79cm,EF=3.29cm,FG=3.80cm,在相邻计数点之间还有 4 个点未画出,若电源频率为50Hz,求:

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  1. (1) 相邻两计数点间的时间间隔为T=s
  2. (2) 打点计时器打计数点C时,小车的速度大小是v=m/s(计算结果保留两位有效数字)
  3. (3) 小车的加速度a的大小为m/s2(计算结果保留两位有效数字)
  4. (4) 若交流电的 频率变为49Hz而未被发觉,则测得小车的速度值与真实值比较将偏.(选填“大”或 “小”)
小张同学为估测玩具电动小汽车的运动情况,设计了如图甲所示的实验装置:将输液用过的500mL的玻璃瓶装适量墨水,连同输液管一起绑在电动小汽车上,如图乙所示。调节输液管开关控制墨水滴水速度,使其刚好每隔相等的时间滴一滴。使电动小汽车从静止开始在足够大的水平地面上沿直线前进,然后他在离出发点不远处,选择墨水滴间距离较大处的一个点为起点,用卷尺依次测量这个点后面的8个点到这个点的距离,并记录在下面的表格中。

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1

2

3

4

5

6

7

8

距离(m)

0.42

1.54

3.07

4.88

6.80

8.73

10.66

12.59

  1. (1) 小张制作的装置相当于物理实验室中的(填仪器名称)。
  2. (2) 通过表中数据,你认为小车在所记录的这段时间内的运动情况是
  3. (3) 要测量小车做匀速运动时的速度,小张同学还需要知道的物理量是
如图,是某同学在研究“小车速度随时间变化的规律”实验中,用打点计时器打下的一条纸带,相邻的两个计数点间还有4个点未画出,计数点间的距离依次为S1=2.60cm、S2=4.10cm、S3=5.60cm、S4=7.10cm、S5=8.60cm、S6=10.0cm。打点计时器电源的频率是50Hz。

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  1. (1) 相邻两个计数点间的时间间隔为s;
  2. (2) 计数点“1”处的速度为v1=m/s;
  3. (3) 加速度大小为 m/s2;(保留小数点后面两位)
  4. (4) 如打点计时器因电流不稳,打点时间间隔为0.03s,但实验人员依然按原来的时间测量,结果(填偏大或偏小,不变)。
某同学“研究匀变速直线运动规律”,安装好装置后进行实验,得到了小车加速过程的纸带如图所示。

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  1. (1) 该同学实验过程中纸带的(填“左”或“右”)端与小车相连;
  2. (2) 关于接通电源和放手让小车运动的先后顺序,下列操作中正确的是______;
    A . 先接通电源后放手 B . 接通电源和放手应同时进行 C . 先放手后接通电源
  3. (3) 该实验所用交流电频率为50Hz,图中相邻两个计数点之间还有4个点未画出,测得x1=6.96cm、x2=7.60cm、x3=8.26cm、x4=8.91cm、x5=9.58cm、x6=10.20cm。则该物体运动的加速度大小a=m/s2(结果保留两位有效数字)。
在研究匀变速直线运动规律的实验中,图示纸带记录的是小车的运动情况,A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点的时间间隔为T=0.04s,电源铭牌显示该电源频率为50Hz(计算结果均保留两位有效数字)。

  1. (1) 下列说法正确的有___________(填选项代号)。
    A . 在释放小车前,小车要靠近打点计时器 B . 应先释放小车,后接通电源 C . 电火花计时器应使用低压交流电源 D . 打点计时器应放在长木板上有滑轮一端
  2. (2) 打纸带上D点时小车的瞬时速度大小为m/s。
  3. (3) 小车的加速度大小为m/s2
  4. (4) 若电源实际频率低于50Hz,计算时仍按照50Hz计算,则加速度大小的测量值比真实值(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
某同学利用如图甲所示的实验装置测重力加速度。

  1. (1) 开始实验时,实验装置连接如图甲所示,请指出该同学在实验操作中存在的明显错误或不当(指出一处即可):
  2. (2) 经正确操作后,选择一条比较清晰的纸带,从纸带中间选取连续的几个点(A点至E点),分别测出它们到第一个点O的距离,若已知打点的频率为50 Hz,由纸带上所给的数据可计算出实验时重物的加速度为m/s2(结果保留三位有效数字)。
  3. (3) 当地的重力加速度数值为9.80 m/s2 , 请列出测量值与当地重力加速度的实际值有差异的一个原因
某实验小组做“探究匀变速直线运动”实验,实验装置如图甲所示:

  1. (1) 实验时(选填“需要”或“不需要”)用垫块垫高长木板右端以平衡摩擦力;
  2. (2) 实验中打出的一段纸带如图乙所示,其中每相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s,根据图中数据,可以计算出小车的加速度大小为

  3. (3) 如果使用的是电火花打点计时器,实验时电压略低于220V,测出的加速度(选填“大于”“小于”或“等于”)小车的实际加速度。
某物理实验小组用如图甲所示的装置测当地的重力加速度,主要步骤如下:让光滑小钢球从电磁铁下边缘自由下落,经过小球下方的光电门的水平细激光束时,光电计时器记录下小球的挡光时间Δt;测出小球直径d以及释放前小球球心到光电门的竖直距离为h。

  1. (1) 利用游标卡尺测量小球直径如图乙所示,则小球的直径d=mm;
  2. (2) 在某次测量中,测得小球通过光电门的时间为Δt=2.0×103s,小球下落高度h=0.84m,根据这些数据,可求得的重力加速度g=m/s2(保留4位有效数字);
  3. (3) 该测量结果与当地的重力加速度有较大的误差,小组同学通过反思后提出了三种原因,你认为合理的是____。
    A . 小球通过光电门时球心偏离细光束 B . 小球下落时受到了空气阻力 C . 小球下落后受到铁芯的引力