题目内容

（12分） 在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出)，打点计时器接的是“220V、50Hz”的交变电流。如图，他将一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐。

（1）打点计时器在打B、C、D、E各点时物体的瞬时速度如下表：

vB

vC

vD

vE

0.12m/s

0.16m/s

 

0.25m/s

从图中可先读出AC两点间距为       cm，及AE两点间距为      cm，再来计算vD＝________m/s (保留两位有效数字)。

（2）根据(1)中得到的数据，试在图中所给的坐标系中，画出v－t图象，并从中可得出物体的加速度a＝______m/s2。(保留两位有效数字)

（3）如果当时电网中交变电流的频率是f′＝49Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏________。（填“大”或“小”）

 

【答案】

(1)2.48—2.51,6.58---6.61,0.21  (2)0.40—0.43, (3)大

【解析】

试题分析：从图中可先读出AC两点间距为2.50cm（2.48—2.51cm也算正确），AE两点间距为6.60cm（6.58---6.61cm也算正确），再根据来计算vD＝0.21m/s,依据各个时刻以及对应的速度描出图像如图所示，由图像的斜率计算出加速度为0.21 m/s2，若实际交流电源频率小于50Hz，则打点周期大于0.02s, 由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏大。

考点：本题考查了研究匀变速直线运动的实验

 

练习册系列答案
相关题目
（1）如图1所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中s1=5.12cm，s2=5.74cm，s3=6.14cm，s4=7.05cm，s5=7.68cm，s6=8.33cm、则打F点时小车的瞬时速度的大小是
0.80
0.80
m/s，加速度大小是
0.64
0.64
m/s2．（计算结果保留两位有效数字）

（2）有人说矿区的重力加速度偏大，某同学“用单摆测定重力加速度”的实验探究该问题．他用最小分度为毫米的米尺测得摆线的长度为800.0mm，用游标为10分度的卡尺测得摆球的直径如图2所示，摆球的直径为
20.2
20.2
mm．他把摆球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放，使单摆在竖直平面内摆动，当摆动稳定后，在摆球通过平衡位置时启动秒表，并数下“0”，直到摆球第30次同向通过平衡位置时按停秒表，秒表读数如图3所示，读出所经历的时间t，则单摆的周期为
1.80
1.80
s，该实验测得当地的重力加速度为
9.86
9.86
m/s2．（保留3位有效数字）

（3）在测定金属电阻率的实验中，用伏安法测量一个约100Ω电阻丝，可用的仪器：电流表（量程0～30mA，内阻50Ω）、电压表（量程0～3V，内阻5kΩ）、滑动变阻器（最大阻值20Ω）、电源（电动势4V，内阻忽略不计）、开关和导线若干．
①请将你设计的实验电路图画在方框中．
②根据设计的电路图，将下图中的实物连接成实验用的电路．
③为了完成整个实验，除你在电路中已画出的器材外，还需要测量接入电路中的电阻丝长度l的仪器是
毫米刻度尺
毫米刻度尺
，测量电阻丝直径d的仪器是
螺旋测微器
螺旋测微器
．
④计算电阻率的公式是ρ=
πUd2
4IL
πUd2
4IL
．（用直接测量出的物理量表示）

（1）有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度．用它测量一小球的直径，如图1所示的读数是
13.55
13.55
mm．用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图2所示的读数是
0.680（0.679或0.681）
0.680（0.679或0.681）
mm．

（2）图甲为“探究求合力的方法”的实验装置．
①下列说法中正确的是
AC
AC

A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°
②弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为
4.00
4.00
N．
（3）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．
该匀变速直线运动的加速度为a=
1.93
1.93
m/s2 与纸带上D点相对应的瞬时速度v=
1.39
1.39
 m/s．（答案均要求保留3位有效数字）
（1）如图甲所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中s1=5.12cm，s2=5.74cm，s3=6.14cm，s4=7.05cm，s5=7.68cm，s6=8.33cm、则打F点时小车的瞬时速度的大小是
0.80
0.80
m/s，加速度大小是
0.64
0.64
m/s2．（计算结果保留两位有效数字）
（2）有人说矿区的重力加速度偏大，某同学“用单摆测定重力加速度”的实验探究该问题．他用最小分度为毫米的米尺测得摆线的长度为800.0mm，用游标为10分度的卡尺测得摆球的直径如图乙所示，摆球的直径为
20.2
20.2
mm．他把摆球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放，使单摆在竖直平面内摆动，当摆动稳定后，在摆球通过平衡位置时启动秒表，并数下“0”，直到摆球第30次同向通过平衡位置时按停秒表，秒表读数如图丙所示，读出所经历的时间t，则单摆的周期为
1.80
1.80
s，该实验测得当地的重力加速度为
9.86
9.86
m/s2．（保留3位有效数字）
（1）图甲为“探究求合力的方法”的实验装置．
①下列说法中正确的是
AC
AC


A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°
②弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为
4.00
4.00
N．
（2）某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，①除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有
AC
AC

A．电压合适的50Hz交流电源B．电压可调的直流电源
C．刻度尺D．秒表E．天平
②实验过程中，下列做法正确的是
AD
AD

A．先接通电源，再使纸带运动
B．先使纸带运动，再接通电源
C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
③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．

该匀变速直线运动的加速度为a=
1.93m/s2
1.93m/s2
与纸带上D点相对应的瞬时速度v=
1.39
1.39
（答案均要求保留3位有效数字）

1.如图所示是电火花计时器的示意图．电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用________(选填“交流”或“直流”)电源．其工作时的基本步骤如下：

A．当纸带完全通过电火花计时器后，及时关闭电火花计时器

B．将电火花计时器电源插头插入相应的电源插座

C．将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器

D．接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动

上述步骤正确的顺序是________________．(按顺序填写步骤编号)

2.如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是_______m/s，加速度的大小是_______m/s2（计算结果保留两位有效数字）．

【题文】3.用细线拉着一个重为5N的小球,使小球竖直向上做匀速直线运动(不计空气阻力).

①分析小球受_____个力作用,施力物体为_____________

②请作出小球所受力的图示

 

 

 

4.出图中A物体所受弹力的示意图

 

 

 

 

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