题目内容

电磁打点计时器是一种使用       （选填“直流”或“交流”）电源的计时仪器。下图是某同学在研究小车做匀变速直线运动时，用打点计时器打出的一条纸带。图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s由图中的数据可知，打B点时小车的速度_________（选填“大于”或“小于”）打D点时小车的速度；计数点B、D对应的时间内小车平均速度的大小为___________。
交流、小于、24cm/s

试题分析：电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，由纸带上的数据可以看出，物体相等时间内的位移逐渐变大，物体做加速运动，所以打B点时小车的速度小于打D点时小车的速度，计数点B、D对应的时间内小车平均速度的大小为：。
点评：能够知道相邻的计数点之间的时间间隔，要注意单位的换算，会利用打点计时器打出的纸带求速度．
练习册系列答案
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“在探究求合力方法”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______；本实验采用的科学方法是______（填“理想实验法”、“等效替代法”或“控制变量法”）。
“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示。

(1)在平衡摩擦力后，挂上砝码盘，打出了一条纸带如图所示。计时器打点的时间间隔为0.02 s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，该小车的加速度a＝______m/s2。(结果保留两位有效数字)
(2)平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：
砝码盘中的砝码总重力F(N)
0
0.196
0.392
0.588
0.784
0.980
加速度a(m·s－2)
0.21
0.69
1. 18
1.66
2.18
2.70
某同学根据上面表格中的实验数据在坐标纸上作出a－F的关系图象，发现图线不通过坐标原点，请说明主要原因是什么？
刘刚通过实验探究弹力与弹簧长度变化的关系，他应该得到的正确结论是：在发生弹性形变时，弹簧的弹力与弹簧的______成正比。实验中刘刚在弹簧下端悬挂50N重物时，弹簧长度为12cm，已知弹簧在弹性限度内，且弹簧原长为10cm，则他所用弹簧的劲度系数为______。
用落体法验证机械能守恒定律的实验中，实验得到的纸带如下图所示；其中“o”为纸带上打出的第一个点，从实验室测得当地的重力加速度为9.8m/s2

①若要运用公式来验证机械能守恒，则对实验需要满足的条件的的具体操作要求是                                     ，
②若实验中所用重锤的质量m=1kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重锤的的速度vB=         ，重锤的动能Ek=           ，从开始下落起至B点重锤的重力势能的减小量是         ，由此可得出的结论是                                            。(图中单位：cm，结果取三位有效数字)
③根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落的距离h，以为纵轴，以h为横轴画出的图线应是图中的         ，就证明机械能是守恒的，图像的斜率代表的物理量是                 。
在研究匀变速直线运动的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F,相邻两计数点之间还有四个点未画出,各点到A点的距离依次是2.0 cm、5.0 cm、9.0 cm、14.0 cm、20.0 cm.

(1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB=" ________" m/s,  C、E间的平均速度为        _m/s.
(2)以打B点为计时起点,建立v-t坐标系如图所示,请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线.

(3)根据图线可得小车运动的加速度为_______________ m/s2
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的电源的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图12所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零刻度线跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离如图：

 

 
 
 
 
 

（1）实验时，打点计时器采用       （填交流或直流）电源，若电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为       s。
（2）计算小车通过计数点“2”的瞬时速度公式为v2 =_____________（以d1、d2及相邻计数点间时间T来表示） 
（3）、加速度a=______  （结果保留两位有效数字）。
（7分）在验证“当物体质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律时，给出如下器材：倾角可以调节的长木板（如图所示），小车一个，计时器一个，刻度尺一把。

实验步骤如下：
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，记下所用的时间t。
②用刻度尺测量A1与A2之间的距离x。
③用刻度尺测量A1相对于A2的高度h。
④改变斜面的倾角，保持A1与A2之间的距离不变，多次重复上述实验步骤并记录相关数据h、t。
⑤以h为纵坐标，1/t2为横坐标，根据实验数据作图。
若在此实验中，如能得到一条过坐标系原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。
根据上述实验步骤和说明回答下列问题：（不考虑摩擦力影响，用已知量和测得量符号表示）
（1）设小车所受的重力为mg，则小车的加速度大小a=            ，小车所受的合外力大小F=            。
（2）请你写出物体从斜面上释放高度h与下滑时间t的关系式            。
在验证机械能守恒定律的实验中，按要求组装好仪器，让质量m =1kg的重物自由下落做匀加速直线运动，并在纸带上打出了一系列的点，如图所示。O为打下的第一个点，A、B、C三个相邻计数点之间的时间间隔为0.04s，则打点计时器打下计数点B时重物速度为vB =        m/s，从打下点O到打下计数点B的过程中重物重力势能的减少量为ΔEP =      J（取g = 9.8m/s2），此过程动能的增加量为ΔEK =      J。

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