1、1. “研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中, 使用電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(所用交流電的頻率為50 Hz), 得到如圖147所示的紙帶. 圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn), 相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出來, 下列表述正確的是()圖147A. 實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先放開紙帶再接通電源B. (s6s1)等于(s2s1)的6倍C. 從紙帶可求出計(jì)數(shù)點(diǎn)B對應(yīng)的速率D. 相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02 s解析: 選C.中間時(shí)刻瞬時(shí)速度等于全程的平均速度, 即vBeq xto(v)ACeq f(s2s3,2T), 故選項(xiàng)C正確; 實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源再放開紙帶, 故選項(xiàng)A錯(cuò)誤; s6s15aT25(s2s1), 選項(xiàng)B錯(cuò)誤; 由于相鄰兩計(jì)數(shù)

2、點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出, 故時(shí)間間隔T0.1 s, 選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 2. (2012寶雞模擬)在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中, 算出小車經(jīng)過各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度如下: 計(jì)數(shù)點(diǎn)序號123456計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻(s)0.10.20.30.40.50.6通過計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的速度(cm/s)44.062.081.0100.0110.0168.0為了算出加速度, 合理的方法是()A. 根據(jù)任意兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度, 用公式aeq f(v,t)算出加速度B. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出vt圖, 量出其傾角, 由公式atan算出加速度C. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出vt圖, 由圖線上間隔較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對應(yīng)的速度, 用公式aeq f(v,t)算

3、出加速度D. 依次算出通過連續(xù)兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度, 算出平均值作為小車的加速度解析: 選C.根據(jù)任意兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度用公式aeq f(v,t)算出加速度的偶然誤差較大, A不合理; vt圖中a并不等于tan, B不合理; 由圖線上間隔較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)對應(yīng)的速度, 利用公式aeq f(v,t)算出的加速度偶然誤差小, 即C合理; 依次算出通過連續(xù)兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度, 算出平均值作為小車的加速度, 實(shí)際只相當(dāng)于用了第1組和第6組兩組數(shù)據(jù), 偶然誤差仍然較大, D不合理. 3. (2011高考廣東理綜卷)如圖148是“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶, O、A、B、C、D和E為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)

4、. 加速度大小用a表示. 圖148OD間的距離為_cm.圖149是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的st2圖線(s為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離), 斜率表示_, 其大小為_m/s2(保留三位有效數(shù)字). 圖149解析: 由于物體做的是勻變速直線運(yùn)動(dòng), 所以其從某一點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)的位移sv0teq f(1,2)at2, 由于st2圖線是一條過原點(diǎn)的傾斜直線, 因此v00, 則seq f(a,2)t2, 這樣, 我們就可以知道st2圖的斜率為eq f(a,2), 通過圖線可求得斜率為0.464, a為0.928 m/s2.答案: 1.181.22eq f(a,2)0.4580.4644. (2011高考上海單科卷)圖1

5、410如圖1410所示, 為測量作勻加速直線運(yùn)動(dòng)小車的加速度, 將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上, 測得二者間距為D.(1)當(dāng)小車勻加速經(jīng)過光電門時(shí), 測得兩擋光片先后經(jīng)過的時(shí)間t1和t2, 則小車加速度a_.(2)為減小實(shí)驗(yàn)誤差, 可采取的方法是()A. 增大兩擋光片寬度bB. 減小兩擋光片寬度bC. 增大兩擋光片間距dD. 減小兩擋光片間距d解析: (1)將擋光片通過光電門時(shí)的平均速度作為該時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度有: vAeq f(b,t1), vBeq f(b,t2).再由veq oal(2,B)veq oal(2,A)2ad可得結(jié)果. (2)擋光片的寬b越窄, 擋光片通過光電門時(shí)的時(shí)

6、間越短, 測得的平均速度越接近該時(shí)刻的瞬時(shí)速度, A錯(cuò)誤, B正確. 兩擋光片之間的距離越大, 測量d時(shí)相對誤差就越小, 故C正確, D錯(cuò)誤. 答案: (1)eq f(b2,2d)eq blcrc(avs4alco1(f(1,t22)f(1,t12)(2)BC5. (2012南通測試)某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車速度隨時(shí)間變化的關(guān)系, 所用交流電的頻率為50 Hz, 如圖1411為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分, 0、1、2、3、4、5、6、7為計(jì)數(shù)點(diǎn), 相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有3個(gè)打點(diǎn)未畫出. 從紙帶上測出x13.20 cm, x24.74 cm, x36.40 cm, x48.02 cm, x

7、59.64 cm, x611.28 cm, x712.84 cm.圖1411(1)請通過計(jì)算, 在下表空格內(nèi)填入合適的數(shù)據(jù)(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字); 計(jì)數(shù)點(diǎn)123456各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度/(ms1)0.500.700.901.101.51(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù), 在所給的坐標(biāo)系中作出vt圖像(以0計(jì)數(shù)點(diǎn)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)); 如圖1412所示, 由圖像可得, 小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_ m/s2.圖1412解析: (1)5點(diǎn)的速度利用平均速度替代, 即v5eq f(x5x6,2T), 這里T0.08 s, 代入數(shù)據(jù)算得v51.31 m/s.(2)描點(diǎn)畫圖像, 由速度圖像找到斜率即為加速度a2.5 m/s2

8、.答案: (1)1.31(2)圖像略2.42.66. 某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用如圖1413甲所示的滴水法測量一小車在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度. 實(shí)驗(yàn)過程如下: 在斜面上鋪上白紙, 用圖釘釘住; 把滴水計(jì)時(shí)器固定在小車的末端, 在小車上固定一平衡物; 調(diào)節(jié)滴水計(jì)時(shí)器的滴水速度, 使其每0.2 s滴一滴(以滴水計(jì)時(shí)器內(nèi)盛滿水為準(zhǔn)); 在斜面頂端放置一淺盤, 把小車放在斜面頂端, 把調(diào)好的滴水計(jì)時(shí)器盛滿水, 使水滴能滴入淺盤內(nèi); 隨即在撤去淺盤的同時(shí)放開小車, 于是水滴在白紙上留下標(biāo)志小車運(yùn)動(dòng)規(guī)律的點(diǎn)跡; 小車到達(dá)斜面底端時(shí)立即將小車移開. 圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶, 用刻度尺量出相鄰點(diǎn)之間的距離是x

9、011.40 cm, x122.15 cm, x232.91 cm, x343.65 cm, x454.41 cm, x565.15 cm.試問: 圖1413(1)滴水計(jì)時(shí)器的原理與課本上介紹的_原理類似. (2)由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度v4_m/s, 小車的加速度a_m/s2.(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)解析: (2)可把小車的運(yùn)動(dòng)看做是勻變速直線運(yùn)動(dòng), 則v4eq o(v,sup6()eq f(x34x45,2T)eq f(3.654.41102,20.2) m/s0.20 m/s; 求加速度利用逐差法: (x56x45x34)(x23x12x01)9aT2, (5.1

10、54.413.65)102(2.912.151.40)1029a0.22, 解得a0.19 m/s2.答案: (1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(2)0.200.197. 某同學(xué)用圖1414甲所示裝置測定重力加速度時(shí), 圖1414(1)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為_. (2)打出的紙帶如圖乙所示, 實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的_端應(yīng)和重物相連接(選填“甲”或“乙”). (3)紙帶上1至9各點(diǎn)為計(jì)時(shí)點(diǎn), 由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的加速度為_m/s2.(4)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎禐?.8 m/s2, 請列出測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€(gè)原因_. (5)實(shí)驗(yàn)測量的相對誤差為_. 解析: 由題圖乙可以看出從1至9點(diǎn)越來越密, 而

11、物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)速度越來越大, 點(diǎn)跡應(yīng)越來越疏, 因此紙帶的乙端應(yīng)與重物相連接. 根據(jù)saT2, 即可求出加速度為9.4 m/s2, 造成測量值比重力加速度值偏小的主要原因是下落過程中受到阻力而使加速度變小. 相對誤差是誤差的絕對值與真實(shí)值的比值, 即(9.89.4)/9.84.1%.答案: (1)220 V(2)乙(3)9.4(4)重物下落過程受各種阻力作用(5)4.1%8. (探究創(chuàng)新)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1415甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測量勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度. 滑塊上的左右端各有一個(gè)完全一樣的遮光板. 若光線被遮光板遮擋, 光電傳感器會輸出高電平. 滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng), 遮光板1、2分別經(jīng)過光電傳感器時(shí), 通過計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電平隨時(shí)間變化的圖像. 圖1415(1)實(shí)驗(yàn)前, 接通氣源, 將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上, 輕推滑塊, 則圖乙中的t1、t2、t3、t4間滿足關(guān)系_, 則說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平. (2)如圖丙所示, 用游標(biāo)卡尺測量遮光板的寬度d, 掛上鉤碼后, 將滑塊由如圖甲所示位置釋放, 通過光電傳感器和計(jì)算機(jī)得到的圖像如圖乙所示, 若t1、t2、t3、t4和d已