1、测定匀变速直线运动的加速度(答题时间:15分钟)1. (鸡西一模)在“研究匀变速直线运动”的实验中,下列方法中有助于减少实验误差的是()A. 选取计数点,把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位B. 使小车运动的加速度尽量小些C. 舍去纸带上开始时密集的点,只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算D. 适当增加挂在细绳下钩码的个数2. “研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁打点计时器(所用交流电的频率为50Hz),得到如图所示的纸带,图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出来,下列表述正确的是()A. 实验时应先放开纸带再接通电源B. (x6x1)等于(x2x1)的6倍C.
2、从纸带可求出计数点B对应的速率D. 相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 s3. 在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下:计数点序号123456计数点对应的时刻/s0.10.20.30.40.50.6通过计数点的速度/(cms1)44.062.081.0100.0110.0168.0为了算出加速度,合理的方法是()A. 根据任意两个计数点的速度,由公式a算出加速度B. 根据实验数据画出vt图线,量出其倾角,由公式atan 算出加速度C. 根据实验数据画出vt图线,由图线上任意两点所对应的速度,用公式a算出加速度D. 依次算出通过连续两个计数点间的加速度,算出平均值作为
3、小车的加速度4. (广东改编)如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。(1)已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为_;(2)ABCD是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,从图中读出A、B两点间距x_;C点对应的速度是_(计算结果保留三位有效数字)。5. 一个小球沿斜面向下运动,用每间隔s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片,如图所示,即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为s,测得小球在几个连续相等时间内的位移数据如下表所示x1(cm)x2(cm)x3(cm)x4(cm)8.209.3010.4011.50(1)小球在相邻的
4、相等时间内的位移差_(填“相等”或“不相等”),小球运动的性质属_直线运动;(2)有甲、乙两同学计算小球加速度的方法如下:甲同学:a1,a2,a3,乙同学:a1,a2,。你认为甲、乙两位同学中计算方法更准确的是_,加速度值为_。6. (天津理综)如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以测定重力加速度。(1)所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需_(填字母代号)中的器材;A. 直流电源、天平及砝码B. 直流电源、毫米刻度尺C. 交流电源、天平及砝码 D. 交流电源、毫米刻度尺(2)通过作图象的方法可以剔除
5、偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度,为使图线的斜率等于重力加速度,除作vt图象外,还可作_图象,其纵轴表示的是_,横轴表示的是_。7. 某同学用如图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。实验步骤如下:a. 安装好实验器材;b. 接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次,选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图甲中0、1、2、6点所示。乙c. 测量1、2、3、6计数点到0计数点的距离,分别记作:x1、x2、x3、x6;d. 通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动;e. 分别计算出x1、x2、x3、x6
6、与对应时间的比值、;f. 以为纵坐标、t为横坐标,标出与对应时间t的坐标点,画出t图线。结合上述实验步骤,请你完成下列任务:(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有_和_;(填选项代号)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F. 重锤(2)将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在位置如图乙所示,则x2_cm,x5_cm;(3)该同学在图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标点,请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点,并画出t图
7、线;(4)根据t图线判断,在打0计数点时,小车的速度v0_ m/s;它在斜面上运动的加速度a_ m/s2。1. ACD 解析:选取计数点可以使用于测量和计算的相邻点的间隔增大,在用直尺测量这些点间的间隔时,在测量绝对误差基本相同的情况下,相对误差较小,因此A正确;在实验中,如果小车运动的加速度过小,打出的点很密,长度测量的相对误差较大,测量准确性降低,因此小车的加速度应适当大些,而使小车加速度增大的常见方法是,适当增加挂在细绳下钩码的个数,以增大拉力,故B项错,D项对;为了减少长度测量的相对误差,舍去纸带上过于密集,甚至分辨不清的点,因此C项正确。2. C3. C 解析:方法A偶然性较大,方法
8、D实际上也仅由始末两个速度决定,偶然误差也比较大,只有利用实验数据画出对应的vt图线,才可充分利用各次测量数据,减少偶然误差,由于物理图象中,坐标轴的分度大小往往是不相等的,根据同一数据,可以画出倾角不同的许多图线,方法B是错误的,另外测量角度误差较大,正确的方法是根据图线找出任意两个时刻对应的速度值,由a计算,C正确。4.(1)0.02 s(2)0.70 cm10.0 cm/s5.(1)相等匀加速(2)乙同学1.10 m/s2解析:(1)x2x19.30 cm8.20 cm1.10 cmx3x210.40 cm9.30 cm1.10 cmx4x311.50 cm10.40 cm1.10 cm
9、由以上数据可以得出,小球在相邻的相等的时间间隔内位移差相等,即K(恒量),所以小球的运动性质属匀加速直线运动;(2)用逐差法求加速度可以减小实验误差,故乙同学计算方法更准确。a1 cm/s21.10 m/s2a2 cm/s21.10 m/s21.10 m/s26.(1)D(2)h速度平方的二分之一重物下落的高度解析:(1)打点计时器需接交流电源;重力加速度与物体的质量无关,所以不需要天平和砝码;计算速度需要测相邻计数点间的距离,需要毫米刻度尺,选D;(2)由公式v22gh,如绘出h图象,其斜率也等于重力加速度。7.(1)AC(2)2.98(2.972.99),13.20(13.1913.21)(3)见解析图(4)0.18(0.160.20)4.80(4.505.10)解析:(1)还需要的实验器材有电压合适的50Hz交流电源和刻度尺;(2)用毫米刻度尺读数,注意要估读一位,则x22.98 cm,x513.20 cm;(3)描点连线如下图所示(4)设打0点时速度为v0由运动学公式得xv0tat2,即v0at,v0即图线在轴上的截距,由图可读出v00.18 m/s图线的斜率ka2.4,a4.80 m/s2。6