题目内容
【题目】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:
①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。
②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0.1s选取一个计数点,如图2中A、B、C、D、E、F……所示。
③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v1、v2、v3、v4、v5……
④以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系,在坐标纸上描点,如图3所示。结合上述实验步骤,请你完成下列问题:
(1)在下列仪器和器材中,还必须使用的有______和_________(填选项前的字母)。
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(含砝码)
(2)对应的坐标点,并画出v—t图像________。
(3)观察v—t图像,可以判断小车做匀变速直线运动,其依据是______。根据v—t图像计算出小车的加速度a=_______m/s2。(保留两位有效数字)
(4)利用该装置也可以完成“探究动能定理”的实验。实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力。正确操作方法是把长木板右端垫高,在不挂重物且_________(选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。
A.计时器不打点
B.计时器打点
【答案】A C 一条倾斜直线 0.64±1m/s2 B
【解析】
(1)[1][2]AB.实验使用的电源为交流电源,故A正确,B错误;
C.刻度尺要用来测量纸带的点之间的距离,所以必须要有刻度尺,故C正确;
D.打点计时器本身就是计时的仪器,不需要秒表,故D错误;
E.实验中不需要测量物体质量,不需要天平,故E错误。
故选AC。
(2)[3]如下图所示
(3)[4][5]图象是一条倾斜的直线,图象斜率恒定,可知速度随着时间是均匀变化的,说明小车是做匀变速直线运动,斜率表示小车的加速度,根据
图象计算出小车的加速度
(4)[6]通过打点计时器打出的点,分析小车的位移变化情况得相邻相等时间间隔内位移之差相近,在误差允许的范围内的话,就能知道小车做匀变速直线运动,同时知道已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。
