内容正文:
实验一 研究匀变速直线运动
【基础测试】
1.(2020·山东师大附中模拟)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50 Hz,纸带上计数点的间距如图乙所示,其中每相邻两点之间还有4个计时点未画出.
(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.将小车停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,让纸带穿过限位孔
上述实验步骤的正确顺序是: ________ .(填代码)
(2)图乙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= ________ .
2.(2020·东北三省重点中学联考)在“测定匀变速直线运动加速度”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 ________ .(填选项代号)
A.电压合适的50 Hz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)如图所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4个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点,测出1、2、3、4、5、6点到0点的距离,如图所示(单位:cm).由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v4= ________ m/s,小车的加速度大小a= ________ m/s2.(保留两位有效数字)
3.(2020·广东广雅中学模拟)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取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,打点计时器接周期为T=0.02 s的交流电源。他经过测量并计算得到打点计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表:
速度/(m·s-1)
0.122
0.164
0.205
0.250
0.289
对应点
B
C
D
E
F
(1)计算vF的公式为vF=________(用已知量字母表示)。
(2)根据表中记录的数据,以A点对应的时刻为t=0,可作出vt图象,并求物体的加速度a=________m/s2。
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=51 Hz,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________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
4.(2020·河南郑州一中模拟)实验中,如图甲所示为一次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,相邻计数点间的时间间隔T=0.1 s.
甲
(1)根据纸带可判定小车做 ________ 运动.
(2)根据纸带计算各点瞬时速度:vD= ______ m/s,vC= ________ m/s,vB= ________ m/s.在如图乙所示坐标系中作出小车的v-t图象,并根据图象求出a= ________ .
(3)将图线延长与纵轴相交,交点的速度的物理意义是
________________________________________________________________________.
乙
5.(2020·成都实验外国语学校模拟)(1)在“研究匀变速直线运动”的实验中,下列方法中有助于减小实验误差的是 ________ .
A.选取计数点时,把每打5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.舍去纸带上开始时密集的点,只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算
D.适当增加挂在细绳下钩码的个数
(2)某次实验纸带的记录如图所示,纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点,每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,由图可知纸带的加速度a= ________ ,在打D点时纸带的速度vD= ________ (保留两位有效数字),F到G的距离xFG= ________ .
6.(2020·西安市第一中学模拟)某兴趣小组的同学准备用如图所示的实验器材测定小球下落时的重力加速度,实验器材有:底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器(其中光电门1更靠近小球释放点),小球释放器(可使小球无初速度释放)、网