- 实验：探究小车速度随时间变化的规律
- 共728题
如图是某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验中的一条纸带，每相邻两个计数点中间都有四个点未画出．打点计时器接在频率为50Hz的电源上．
则vB=______m/s； vC=______ m/s； 纸带的加速度a=______m/s2．
正确答案
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，有：
vB=
vC=
根据加速度的定义式有：
a=
故答案为：0.375，0.625，2.5．
在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等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，电火花计时器接220V、50Hz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各点时物体的瞬时速度如下表：
（1）（根据（1）中得到的数据，以A点对应的时刻为t=0，试在图示坐标系中合理选择好标度，作出v-t图象，利用该图象求物体的加速度a=______m/s2；
（2）如果当时电网中交变电流的电压变成210V，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”）．
正确答案
（1）根据图中数据，利用描点法做出图象如下；
图象斜率大小等于加速度大小，故a=
故答案为：（1）a=0.40m/s2；
（2）不变
如图所示是某同学用打点计时器研究物体运动规律时得到的一条纸带，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F共6个计数点，其相邻点间的距离如图所示．每两个相邻的计数点间的时间间隔为0.10s．则：
（1）振针打下B点时物体的速度为vB=______m/s，（2）物体的加速度a=______m/s2，（3）打下A点时小车的速度为vA=______m/s，（4）EF间的距离约为______cm．
正确答案
（1）每两个相邻的计数点间的时间间隔为T=0.10s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，
vB=
（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，
得：x3-x1=2a1T2
x4-x2=2a2T2
为了更加准确的求解加速度，我们对2个加速度取平均值
得：a=
即小车运动的加速度计算表达式为：
a=
（3）根据速度时间关系：vB=vA+aT
解得：vA=vB-aT=0.245m/s
（4）由于△x=x2-x1=1.10cm
xEF-xDE=△x
xEF=-xDE+△x=7.40cm
故答案为：0.355，1.10，0.245，7.40
某同学用电火花计时器做“研究匀变速直线运动”的实验，所用交流电的频率为50Hz．取一段实验纸带，从0点开始每间隔4个点取1个计数点，分别记为1、2、3、4，如图所示．各计数点到0点的距离已在图中标出，可求得小车的加速度为______m/s2，电火花计时器打下计数点“2”时小车的速度为______m/s．
正确答案
从0点开始每间隔4个点取1个计数点，则计数点之间的时间间隔为0.1s；
根据运动学公式得：△x=at2，
a=
利用匀变速直线运动的推论得：
v2=
故答案为：0.40，0.16．
在做“探究匀变速直线运动”实验时
（1）要用到打点计时器，关于打点计时器及其操作，下列说法正确的是______
A．打点计时器是一种计时仪器，使用电源频率为50Hz，每隔0.02s打一次点
B．电磁打点计时器的工作电压是4-6V的交流或直流电，而电火花打点计时器的工作电压是220V交流电
C． 实验操作时，是先接通打点计时器然后让物体带动纸带运动
D． 实验操作时，是让物体带动纸带运动的同时接通打点计时器
（2）某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离．打点计时器的电源频率为50Hz．
由图中已知数据计算：该匀变速直线运动的加速度的大小为a=______ m/s2．（答案均要求保留3位有效数字）
正确答案
（1）A、打点计时器是一种计时仪器，使用电源频率为50Hz，每隔0.02s打一次点，故A正确；
B、电磁打点计时器的工作电压是4-6V的交流电源，不能用直流，故B错误；
C、实验时，应先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，故C正确，D错误．
故选AC．
（2）根据逐差法得：a=
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