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专题05 探究小车速度随时间变化规律
1.(2023秋·安徽亳州·高一亳州二中校考期中)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:
(1)下列操作中正确的有 ;
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.应先释放小车,后接通电源 D.电火花计时器应使用低压交流电源
(2)某同学用如图(a)所示的装置测定匀加速直线运动的加速度,打出的一条纸带如图(b)所示,A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为:
①打点计时器打下C点时小车的速度大小为 ;
②由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为 。
2.(2023春·江西赣州·高一江西省龙南中学校考期中)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G共7个计数点(每相邻两个计数点间还有4个点没有画出),电火花计时器接220 V、50 Hz交变电源。他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时小车的瞬时速度如下表:
对应点
B
C
D
E
F
速度(m/s)
0.141
0.185
0.220
0.254
0.301
(1)设电火花计时器的打点周期为T,计算vF的公式为vF= ;
(2)根据表中的数据,以A点对应的时刻为t=0,在图乙所示坐标系中合理地选择标度,作出v-t图像 ;
(3)利用该图像求得小车的加速度a= m/s2;(结果保留2位有效数字)
(4)如果当时电网中交变电流的电压变成210 V,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”)。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”)。
3.(2023秋·新疆乌鲁木齐·高一乌鲁木齐市第四中学校考期中)(1)电磁打点计时器使用的电源是 (填“交流”或“交流”)电源,电源频率为时,如果每相邻的计数点间还有4个点未标出,则相邻两个计数点的时间间隔为 s。
(2)在“练习使用打点计时器”的实验中,某同学选出了一条清晰的纸带,并取其中的A、B、C…五个点进行研究,这五个点和刻度尺标度对应的位置如图所示。可求出A、C间的距离为 。
(3)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:
(a)下列操作中正确的有 ;
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
D.电火花计时器应使用低压交流电源
(b)某同学用如图(a)所示的装置测定匀加速直线运动的加速度,打出的一条纸带如图(b)所示,A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为:
Ⅰ.打点计时器打下C点时小车的速度大小为 ;
Ⅱ.由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为 。
4.(2023秋·湖南株洲·高一攸县第二中学校考期中)某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化的规律,实验装置如图所示。
(1)常见的打点计时器使用的是 电源(“直流”或“交流”);
(2)关于本实验,下列说法正确的是 ;
A.释放纸带的同时,按通电源
B.先接通电源打点,后释放纸带运动
C.先释放纸带运动,后接通电源打点
D.纸带上的点迹越密集,说明纸带运动的速度越小
(3)该小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图所示,在纸带上依次选出7个计数点,分别标上O、A、B、C、D、E和F,每相邻的两个计数点间还有四个点未画出,打点计时器所用电源的频率是50Hz。
①如果测得C、D两点间距,D、E两点间距,则打D点时小车的速度 m/s(结果保留3位有效数字);
②该同学分别算出其他各点的速度:,,,,请在如图所示的坐标系中作出小车运动的图像 ,并说明小车速度变化的规律 。
5.(2023·广西桂林·高一校考期中)课外时间某同学利用如图所示的装置研究小车做匀变速直线运动的特点。
(1)实验中,除打点计时器(含交流电源、纸带、复写纸)、小车、平板和重物外,在下面的器材中,还须使用的是 (选填选项前的字母)的。
A.天平 B、秒表 C.刻度尺
(2)打点计时器接 (填交流、 直流)电源,当频率是50Hz时,打点计时器每隔 秒打一个点;
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