某实验小组采用图所示的装置探究“小车速度随时间变化的规律 .图中小车可放置砝码.实验中.小车碰到制动装置时.钩码尚未到达地面.打点计时器工作频率为50Hz. (1)实验的部分步骤如下: ①在小车上放入砝码.将纸带穿过打点计时器.并连在小车后端.用细绳连接小车和钩码, ②让小车停在打点计时器附近. . .小车拖动纸带.打点计时器在题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

(10分)某实验小组采用图所示的装置探究“小车速度随时间变化的规律”，图中小车可放置砝码.实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz.

(1)实验的部分步骤如下：

①在小车上放入砝码，将纸带穿过打点计时器，并连在小车后端，用细绳连接小车和钩码；

②让小车停在打点计时器附近，__________，__________，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，____________，取下纸带；

③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作.

(2)下图是钩码质量为0.03kg、砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点Ｏ及A、B、C、D和Ｅ五个计数点，可获得各计数点到Ｏ的距离Ｓ及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表格中的相应位置.

表1纸带的测量结果

(3)在坐标纸上画出小车的速度－时间图象（以0点为计时起点，竖直坐标以0.30 m/s开始）.

(4)根据速度－时间图象判断小车做的是__________直线运动.

(5)小车的加速度大小为___ ___ m·s^-2.（小数点后保留两位）

【答案】

(1)②接通电源、释放小车，断开开关(2)5.06、5.07、5.08均满分，0.49(4)匀加速 (5)1.19—1.25均满分

【解析】

试题分析：(1)②先接通电源后放开小车，实验结束先断开电源再取下纸带（2）C点到O点的距离从刻度尺的可读出5.08cm，C点的速度根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度可得，注意打点的间隔，即BD直接有四个时间间隔。（3）描点作图（图略）（4）根据速度时间图像近似为倾斜直线判断为匀加速直线运动（5）加速度根据

考点：匀变速直线运动纸带分析速度时间图像加速度的计算

练习册系列答案

．

（2）某实验小组利用如图所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．
①实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？
②如图所示，用10分度的游标卡尺测得遮光条的宽度d=

0.50

cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.25×10^-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为

0.4

m/s．在本次实验中还需要测量的物理量有：滑块（含遮光条）的质量M以及

滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s

和

钩码的质量m

（文字说明并用相应的字母表示）．
③本实验通过比较

在实验误差允许的范围内相等（用测量的物理量符号表示），从而验证了系统的机械能守恒．

某实验小组利用如图1所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验．

（1）在实验中必须平衡摩擦力，以小车所受重力的下滑力平衡摩擦力，当小车做

匀速

运动时，摩擦力恰好被平衡
（2）为了减小误差，在平衡摩擦力后，每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力，获取多组数据．若小车质量为400g，实验中每次所用的钩码总质量范围应选

组会比较合理．（填选项前的字母）
A．10g～40g B．200g～400g C．1000g～2000g
（3）实验中打点计时器所使用的是

交流

（交流、直流）电源频率为50Hz，图2中给出的是实验中获取的纸带的一部分：1、2、3、4、5是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点未标出每两个计数点间的时间间隔是

（1）某实验小组利用甲图测定电池的电动势和内电阻，实验中记录了六组数据．请在坐标纸上画出U-I图象，并根据图象求出待测电池的电动势E=

V，内电阻r=

Ω．

U（V）	1.37	1.32	1.24	1.18	1.10	1.05
I（A）	0.12	0.20	0.31	0.32	0.50	0.57

（2）事实上，由于实验中所用电表不是理想的，测量时必定存在系统误差．为消除系统误差，实验小组按如图乙所示电路进行操作：闭合电键S₁后，先将单刀双掷开关S₂置于1，多次改变滑动变阻器滑片的位置，测量多组U、I的数据，在坐标系中作出U-I图线（如图丙中A线所示），然后将单刀双掷开关置于2，多次改变滑动变阻器滑片的位置，同样测量多组U、I的数据，作出U-I图线（如图丙中B线所示）．A、B两线在坐标轴上的纵、横截距分别是为U₁、U₂、I₁、I₂，则该电源的电动势E=

，内电阻r=

．

（08年石景山区一模）（每空2分，共6分）某实验小组的同学，在探究一斜面的滑动摩擦因数μ的实验时，让一滑块（可视为质点）沿倾角为37⁰的斜面滑下，用每隔0.1s曝光一次的频闪照相机拍摄下不同时刻滑块的位置照片，如图甲所示。拍得滑块经过的五个连续位置A、B、C、D、E，再经过测量、计算得到滑块通过B、C、D、E各点的速度，取滑块经过A点时t₀=0，在v-t图中描出了相对应的坐标点，如图乙所示，请完成下列问题。（取g=10m/s²，sin37⁰=0.6，cos37⁰=0.8）（计算结果保留一位有效数字）

① 在坐标（图乙）中画出小球向下运动的v―t图象

② 根据①的图象，得出小球在位置A的速度大小v_A= m/s

③ 根据①的图象，计算出斜面的滑动摩擦因数μ=

(19分)(1)某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验时，有如下操作步骤：

A.在铁架台上水平固定好打点计时器，将连有重物的纸带竖直穿过限位孔用手提住，让手尽量靠近打点计时器；

B.松开纸带，赶紧接通电源，开始打点，随后从重物上取下纸带；

C.挑选点迹清晰的纸带，在纸带上选取相隔较远的两个点a、b作为验证的两个状态，测出这两个点之间的距离就是这两个状态之间重物下落的高度h；

D.以a作为连续三个测量点的中间点，测算出该三点中首尾两点之间的平均速度就是a点的瞬时速度va，用同样的方法，测出b点的瞬时速度vb；

E.计算上述两个状态之间重物动能的增加量，计算重物重力势能的减少量mgh，比较它们的大小是否相等。

该实验小组在上述实验步骤中有两个错误的操作，其错误的步骤和错误是：

① ；

② 。

(2)下面是该小组按正确操作时的情况记录：已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，重力加速度近似取g=10.00m/s2，从实验获得的纸带中选取一条点迹清楚且符合要求的纸带(如图)，若把第一点记作O，另选择连续的三个点B、C、D作为测量的点，经测量B、C、D点到O点的距离分别为70.18cm，77.00cm，85.18cm。若重物质量为1kg，由此可知重物在纸带打击O点到打击C点的运动过程中，重力势能的减小量为 J；动能的增加量是 J。除了考虑g的取值带来的影响以外，你认为导致实验误差的主要原因是。

22（2）题图

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