题目内容

利用打点计时器记录小车在钩码的牵引下运动轨迹的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，实验中得到一条理想纸带，（如图2－1－1）把第1个点记作O，把后面依次数到第十个点定为A，并连续取4个点A、B、C、D作为测量的点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别是19.50 cm；23.60 cm；28.00 cm；32.90 cm.试根据所给的数据判断速度随时间的变化规律.?

图2－1－1

【剖析】某段的平均速度等于时间中点时刻的速度，那么根据以上数据可求出一系列相等间隔时间的点的速度.?

根据题意：?

T_A=0.02×10s=0.2s,s_a=0.195 0m??

=0.975m/s??

t_b=0.02×11s=0.22s,s_b=0.236 0 m??

=1.073m/s??

t_c=0.02×12s=0.24s,s_c=0.280 0 m??

=1.167m/s??

t_D=0.02×13s=0.26 s, s_D=0.329 0m??

=1.265 m/s??

由上述计算可以看出每经过一定时间速度便增加约0.1m/s.

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某同学用如图1所示的装置来研究自由落体运动是什么性质的运动．
图2是实验中利用打点计时器记录自由落体运动的轨迹时，得到的一条纸带，纸带上的点是从放手开始打下的连续的计数点．两点之间的距离，S₁=9.6mm，S₂=13.4mm，S₃=17.3mm，S₄=21.1mm，相邻两计数点的时间间隔为T．电源频率为50Hz．

（1）下列说法中正确的是

（双选）
A．电火花打点计时器用的是220V交流电源
B．实验中使用秒表测量时间
C．实验时应先由静止释放纸带，然后赶紧接通电源
D．求出的加速度一般比9.8m/s²小，是因为纸带和重锤受到阻力
（2）通过对纸带的分析，你认为自由落体运动是做

（填“匀速”、“变速”）运动．你的判断依据是：

在相等时间内，位移逐渐变大

在相等时间内，位移逐渐变大

．
（3）根据纸带上的数据，用逐差法求加速度的表达公式a=

(S3+S4)-(S1+S2)

(S3+S4)-(S1+S2)

，（用已知物理量符号表示），加速度大小a=

m/s²．（保留两位小数）
（4）打点计时器打下F点，求物体在F点的速度公式V_F=

，（用已知物理量符号表示），大小为V_F=

m/s（保留两位小数）

某同学用如图1所示装置探究小车的加速度与力、质量的关系，在实验中，他把钩码的重力当作小车受到的合力：

（1）为减小把钩码的重力当作小车受到的合力而带来的误差，实验中，除了拉小车的细线与长木板平行外．还应采取的措施有：
①

平衡摩擦力

平衡摩擦力

钩码的质量比小车的质量小得多

钩码的质量比小车的质量小得多

（2）木块从静止开始运动，利用打点计时器在纸带上记录木块的运动情况，如图2所示，其中O点为纸带上记录到的第一点．A、B、C是该同学在纸带上所取的一些点，图中所标明的数据为A、B、C各点到O点的距离，已知打点计时器所用交流电源频率f=50Hz （以下计算结果均保留两位有效数字），木块运动的加速度a=

m/s²．
（3）如果猜想力一定时，加速度与质量成反比，为对此猜想进行验证，应画

（4分）小球自由下落时，记录小球每隔相同时间的位置有以下两种方式：一种是图（a）所示的频闪照相记录，另一种是图（b）所示的利用打点计时器记录。两种记录方式都能用验证机械能守恒定律，但两种方式相比，图（a）比图（b）的 __________误差更小（选填“偶然”或“系统”）；图（a）中所标数据为小球自A点释放后频闪仪每隔T＝0．04s闪光一次，各时刻的位置到A的距离，单位为厘米，验证图（a）中小球自A到E过程中的机械能守恒，还需要知道小球到达E处的速度，此速度有两种计算方式：第一种是根据自由落体速度公式v=gt求得（g为当地重力加速度），第二种是利用求得，应选第_________种，

某同学用如图1所示的装置来研究自由落体运动是什么性质的运动．
图2是实验中利用打点计时器记录自由落体运动的轨迹时，得到的一条纸带，纸带上的点是从放手开始打下的连续的计数点．两点之间的距离，S₁=9.6mm，S₂=13.4mm，S₃=17.3mm，S₄=21.1mm，相邻两计数点的时间间隔为T．电源频率为50Hz．

（1）下列说法中正确的是（双选）
A．电火花打点计时器用的是220V交流电源
B．实验中使用秒表测量时间
C．实验时应先由静止释放纸带，然后赶紧接通电源
D．求出的加速度一般比9.8m/s²小，是因为纸带和重锤受到阻力
（2）通过对纸带的分析，你认为自由落体运动是做（填“匀速”、“变速”）运动．你的判断依据是：．
（3）根据纸带上的数据，用逐差法求加速度的表达公式a=，（用已知物理量符号表示），加速度大小a=__m/s²．（保留两位小数）
（4）打点计时器打下F点，求物体在F点的速度公式V_F=______，（用已知物理量符号表示），大小为V_F=______m/s（保留两位小数）

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图2是实验中利用打点计时器记录自由落体运动的轨迹时，得到的一条纸带，纸带上的点是从放手开始打下的连续的计数点．两点之间的距离，S₁=9.6mm，S₂=13.4mm，S₃=17.3mm，S₄=21.1mm，相邻两计数点的时间间隔为T．电源频率为50Hz．

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