- 实验：用打点计时器测速度
- 共816题
如图所示为测量倾斜气垫导轨上滑块加速度的实验，A、B为气垫导轨上的两个光电门，当滑块从气垫导轨一端匀加速滑下，滑块上的挡光片通过光电门时，可通过连接在光电门上的电子仪器记录时间。
（1）若用一螺旋测微器测量挡光片的宽度，如右图所示，读数为d =____ __cm；
（2）若某次测得挡光片通过光电门A的时间为t1，从A到B的时间为t，挡光片通过光电门B的时间为t2，利用所测得的物理量来表达滑块加速度，则其表达式为a = 。（用题设中各物理量符号表示）
正确答案
（1）0.6724~0.6727 （2）
试题分析：：（1）螺旋测微器的固定刻度读数为6.5mm．可动刻度读数为0.01×22.4mm=0.224mm，所以最终读数为：6.724mm=0.6724cm；
（2）由于遮光条通过光电门的时间极短，可以用平均速度表示瞬时速度．
滑块经过光电门A时的瞬时速度的表达式
滑块经过光电门B时的瞬时速度的表达式
根据匀变速直线运动速度时间公式得：
“探究碰撞中的不变量”的实验中，入射小球m1=15g，原来静止的被碰小球m2=10g，由实验测得它们在碰撞前后的x-t图象如图所示，由图可 知，入射小球碰撞前的m1v1是_______，入射小球碰撞后的m1v1是_______，被碰小球碰撞后的m2v2是_______，由此得出结论_______
正确答案
0.015kg.m/s，0.0075kg.m/s，0.0075kg.m/s，碰撞中mv的矢量和是守衡的量
试题分析：x-t图像的斜率表示物体运动的速度，故从图中可得：
入射小球碰撞后的
被碰小球碰撞后的
故碰撞前后动量守恒，
点评：关键是知道图像的斜率表示物体运动的加速度
“探究力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细线的结点，OB和OC为细绳．图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图．
(1)图乙中的________是力F1和F2的合力的理论值；________是力F1和F2的合力的实际测量值．
(2)在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：________.(选填“变”或“不变”)．
(3)本实验采用的科学方法是( )
正确答案
（1）
试题分析：（1）在验证力的平行四边形法则实验中，采用了等效替代的物理思想，对实验数据进行处理时，如图所示： 平行四边形中的对角线F是根据法则做图来的合力，因测量误差，它与二力的合力并不完全重合，即F是理论值，
（2）绳子起到的作用是标注拉力的方向，而橡皮条也可以，所以换掉以后不影响实验结果
（3）本实验中是根据分力与合力是等效的原理进行的，所以采用的是等效替代法，B正确；
（9分）现要用如图所示的装置探究“加速度与物体受力的关系”。小车所受拉力和及其速度可分别由拉力传感器和速度传感器记录下来。速度传感器安装在距离L= 48.0cm的长木板的A、B两点。
（1）实验主要步骤如下：
①将拉力传感器固定在小车上；
②平衡摩擦力，让小车在没有拉力作用时能做 ___________ 运动；
③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；
④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；
⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作。
（2）下表中记录了实验测得的几组数据，
（3）如图所示的坐标纸上已经绘出了理论上的a-F图象。请根据表中数据，在坐标纸上作出由实验测得的a-F图线。
（4）对比实验结果与理论计算得到的两个关系图线，分析造成上述偏差的主要原因是 。
正确答案
（1）匀速直线
（2）
（3）如图
（4）没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大
试题分析：（1）平衡摩擦力后，小车在没有拉力作用时，应该能做匀速直线运动。
（2）小车从A到B匀加速运动，由运动学公式
（3）描点后作出
（4）实验所得图线为直线，但不过原点，当F有一定数值时，小车加速度仍为零，说明没有完全平衡摩擦力，也可能拉力传感器读数存在误差，即读数偏大。
某同学做《探索弹力和弹簧伸长的关系》的实验时，他先把弹簧放在光滑水平桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长为l0，再把弹簧竖直悬挂起来，然后用竖直向下的力F拉弹簧下端，测出弹簧的长度为l，把l-l0作为弹簧的伸长量x0 ；
（1）这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后作出F-x图象，可能是下图中_______图正确（其它操作都正确）；
（2）若上题图中提供的x0、x1、F1、F0均作为已知量，则根据正确的图象能求出弹簧的劲度系数为K=_________
正确答案
（1）C；（2）F1/(x1-x0)
试题分析：（1）先把弹簧放在光滑水平桌面上使其自然伸长，再把弹簧竖直悬挂起来，在没施加拉力时，由于弹簧自身重力的影响弹簧长度就大于自然长度，即F-t图像横轴有截距故C正确
（2）由胡克定律有
点评：中等难度。本题应注意，由于弹簧自重的影响图线横轴有截距，计算弹簧劲度系数时用图线的斜率。
《探究小车速度随时间变化的规律》的实验
（1）实验中要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是 （直流电，交流电），它们是每隔 s打一个点。
（2）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是
（3）某同学在实验得到的纸带标出0、1、2、3、4共5个计数点，并量出各计数点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s，已知S1=1.2cm,S2="2.4cm," S3=3.6cm,S4=4.8cm，则打第三个计数点对应的小车速度V3= m/s,小车运动的加速度a= m/s2。
正确答案
（1）交流 、0.02 （2）A （3）0.42、1.2
试题分析：（1）高中所用的两种打点计时器都是用的交流电源，根据公式
（2）在实验时，为了能够采集更丰富的实验信息，我们需要先接通电源后释放纸带，因为纸带运动的时间非常的短，如果先释放纸带，再接通电源，纸带上打出的点非常的少，采集到的信息就非常的少，故选A
(3) 
点评：一般利用匀变速直线运动的两个推论来计算纸带的速度和加速度
请回答：
（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为 mm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为 mm；
（3）多用表调到欧姆档时，其内部等效电路下列哪个是正确的是
正确答案
（1）50.15 （2）4.700 （3）C
根据游标卡尺读数规则，长度为50mm+3×0.05mm=50.15mm；根据螺旋测微器读数规则，直径为4.5mm+0.200mm=4.700mm；多用表调到欧姆档时，其内部等效电路为C。
(6分)如图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的计数点，但第3个计数点没有画出。由图中数据可求得：
(1)该物体的加速度为_______________m/s2
(2)第3个计数点与第2个计数点的距离约为______________cm
(3)打第3个点时该物体的速度为______________m/s
正确答案
a=0.74m/s2 ，
试题分析：物体做的是匀变速直线运动，（1）求解加速度时首先想到的应该是逐差法，但是只有两组数据，所以要找两组数据之间的关系，推论
设1、2间的位移为
（2）由匀变速直线运动的推论：
（3）为了让结果更精确，我们需要用上这两组数据，而这两组数据只能求他们自己这段位移中的平均速度，
又因为点3为
在“合力与分力之间的关系”实验中，橡皮条一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一位置O点，以下操作正确的是（ ）
正确答案
AB
实验时，首先应用两个弹簧秤同时拉，把橡皮条的结点O拉到某一位置，然后用一个弹簧秤拉，使得结点O到达同一位置，合力不是计算出来的，而是通过做平行四边形得出的
（12分）小明同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题， 名称为：快速测量自行车的骑行速度。他的设想是：通过计算脚踏板转动的角速度，推算自行车的骑行速度。经过骑行，他得到如下的数据：在时间t内脚踏板转动的圈数为N；
(1）那么脚踏板转动的角速度
(2）要推算自行车的骑行速度，从以下选项中选出还需要测量的物理量是(填写前面的序号) ；
①.链条长度L1
②.曲柄长度L2
③.大齿轮的半径r1
④.小齿轮的半径r2
⑤.自行车后轮的半径R
（3）自行车骑行速度的计算式v= .（用所给物理量及所测物理量字母表示）
正确答案
（1）
试题分析：（1）周期
（2）有了脚踏板的角速度，再测量出大齿轮的半径，就可以根据
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