如图是物体做匀变速直线运动得到的一条纸带，相邻的两计数点之间有四个计时点没画出来，依照打点的先后顺序依次编为1、2、3、4、5、6，测得...

题型：实验探究题题类：常考题难易度：困难

四川省阿坝州小金中学2016-2017学年高一上学期物理期末考试试卷

如图是物体做匀变速直线运动得到的一条纸带，相邻的两计数点之间有四个计时点没画出来，依照打点的先后顺序依次编为1、2、3、4、5、6，测得s₁=5.18cm，s₂=4.42cm，s₃=3.62cm，s₄=2.78cm，s₅=2.00cm，s₆=1.20cm．

（1）、相邻两计数点间的时间间隔为s；

（2）、物体的加速度大小a=m/s² ，方向（填A→B或B→A）；

（3）、打点计时器打计数点3时，物体的速度大小v₃=m/s．

举一反三

在“探究滑块速度随时间变化的规律”实验中，某小组同学在一端装有定滑轮的长木板的中段粘上均匀的薄砂纸，砂面朝上，还选用了质量为100g的长方体木块、一把带毫米刻度的直尺、一段较长的棉绳、一盒钩码（单个质量为50g）、电磁打点计时器、纸带、复写纸和导线若干，实验装置如图甲所示，实验时在小车上加载四个钩码，在棉绳的右端悬挂三个钩码，接通电源，释放小车，成功打出了一条纸带，纸带的局部如图乙，大部分点的时刻和速度的对应关系已经描绘在图丙里．

在利用电磁打点计时器研究小车速度随时间变化规律的实验中已知小车做匀加速直线运动，如图是实验中得到的一条纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始将每5个点取做1个计数点，两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s．量得s₁=1.20cm，s₂=2.61cm，s₃=4.00cm，那么小车的加速度a={#blank#}1{#/blank#}m/s²；打点计时器打下计数点“2”时小车的瞬时速度大小v₂={#blank#}2{#/blank#}m/s．（结果均保留两位有效数字）

用图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。

主要实验步骤如下：

a.安装好实验器材。接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次。

b.选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点O(t=0)，然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点，如图2中A、B、C、D、E、F……所示。

c.通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E……点时小车的速度，分别记作D₁、D₂、D₃、D₄、D₅……

d.以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐系，在坐标纸上描点，如图3所示

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：

某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系：

$\text{[math]}$ 电磁打点计时器接{#blank#}1{#/blank#}电源 $\text{[math]}$ 填“低压直流”、“低压交流”或“220V交流” $\text{[math]}$ ；

$\text{[math]}$ 实验时，使小车靠近打点计时器，先{#blank#}2{#/blank#}再{#blank#}3{#/blank#} $\text{[math]}$ 填“接通电源”或“放开小车” $\text{[math]}$ 。

$\text{[math]}$ 若所接电源的频率是50Hz，则每隔{#blank#}4{#/blank#}秒打一个点。

$\text{[math]}$ 图乙是绘出的小车速度 $\text{[math]}$ 时间关系图线，根据图线求出小车的加速度为 $\text{[math]}$ {#blank#}5{#/blank#} $\text{[math]}$ 保留三位有效数字 $\text{[math]}$

小天同学感到早上跑完步之后的肌肉有些酸痛，基米同学贴心地递给他一把“筋膜枪”。“ 筋膜枪”的周期性振动使小天同学联想到打点计时器振针也有同样的特点，于是他利用“筋膜枪”设计如下实验来测出当地的重力加速度。如图（a）所示将带限位孔的塑料底板固定在墙面上，“枪头”放在限位孔上方，靠近并正对纸带。启动筋膜枪，松开纸带，让纸带在重锤带动下穿过限位孔，“枪头”在纸带上打下系列点迹。更换纸带，重复操作，得到多条纸带，选取点迹清晰的纸带并舍去密集点迹，完成下列实验内容：

实验小组的同学用图所示的实验装置研究一些物理规律。部分实验步骤如下：

a.安装好实验器材。接通电源，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次。

b.选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点0当作计时起点。相邻两计数点间有四个点未画出，选取计数点如图中 $\text{[math]}$ 所示；

c.测出0点到 $\text{[math]}$ 各点的距离。

（1）在选用仪器和器材时，若用该实验装置“研究小车速度随时间变化的规律”，则要用到的有{#blank#}1{#/blank#}；

A.电压合适的 $\text{[math]}$ 交流电源 B.电压可调的直流电源 C.刻度尺

D.秒表 E.天平（含砝码）

（2）若用该实验装置“研究小车速度随时间变化的规律”。测出如图纸带中0点到 $\text{[math]}$ 各点的距离分别为 $\text{[math]}$ 。

（3）由测出的纸带信息可以计算出，打下 $\text{[math]}$ 点时，小车的速度 $\text{[math]}$ {#blank#}2{#/blank#} $\text{[math]}$ 。（保留两位有效数字）

（4）各点速度对应的坐标点已在如图坐标系中标出，并作出 $\text{[math]}$ 图线。通过观察 $\text{[math]}$ 图像，实验小组的同学判断小车做匀变速直线运动。根据如图中信息，可以计算出小车的加速度 $\text{[math]}$ {#blank#}3{#/blank#} $\text{[math]}$ 。（保留两位有效数字）

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