2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第04講 練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)（練）

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1、2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第04講 練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)（練） 1．物體沿平直軌道做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在物體拖動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡，以此記錄物的運(yùn)動(dòng)情況．其中一部分紙帶上的點(diǎn)跡情況如圖所示．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為，測(cè)得點(diǎn)到點(diǎn)，以及點(diǎn)到點(diǎn)的距離分別為， ，則在打下點(diǎn)跡時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的速度大小為____________ ；物體做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為____________． 【答案】 0.64m/s 6.4m/s2 點(diǎn)晴：解決本題應(yīng)注意中的為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，不能直接用。 2．小明同學(xué)用如圖甲所示裝置測(cè)定重力加速度時(shí)，所

2、打出的紙帶如圖乙所示（電火花計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz）。 （1)由打出的紙帶可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)小明拿著紙帶的____________（填“A”或“B”）端。 （2）紙帶上1至9點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間無實(shí)際打點(diǎn)，用刻度尺測(cè)量出1、2兩點(diǎn)間的距離x12=4.56cm，6、7兩點(diǎn)間的距離x67=2.62cm，用這兩個(gè)數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的加速度為_________m/s2（保留3位有效數(shù)字）。 （3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.80m/s2，請(qǐng)寫出測(cè)量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€(gè)原因：____。 【答案】 A 9.70 紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦阻力影響 【解析】（1））因?yàn)榧垘?/p>

3、速度越來越快，相等時(shí)間內(nèi)的間隔越來越大，可知紙帶的B端與重物相連，小明拿著紙帶的A端。 （2）電火花計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz，周期為：T=0.02s，根據(jù)x12?x67＝5aT2，代入數(shù)據(jù)解得：a=9.70m/s2。 （3）測(cè)量出的重力加速度小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊脑蚴羌垘c打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間摩擦阻力影響。 3．如圖所示，為某組同學(xué)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的小車帶動(dòng)紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示．每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出來，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是50Hz的低壓交流電．（結(jié)果均保留兩位小數(shù)） ①求打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打“2”時(shí)，小車的速度v2= ______ m/s． ②請(qǐng)你依據(jù)本

4、實(shí)驗(yàn)原理推斷第7計(jì)數(shù)點(diǎn)和第8計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離大約是 ______ cm． ③小車的加速度大小為 ______ m/s2 【答案】 0.49 m/s 9.74 cm 0.88m/s2 4．某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用如圖甲所示的滴水法測(cè)量一小車在斜面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度。實(shí)驗(yàn)過程如下：在斜面上鋪上白紙,用圖釘釘?。话训嗡?jì)時(shí)器固定在小車的末端，在上車上固定一平衡物；調(diào)節(jié)滴水計(jì)時(shí)器的滴水速度，使其每滴一滴(以滴水計(jì)時(shí)器內(nèi)盛滿水為準(zhǔn))；在斜面頂端放置一淺盤，把小車放在斜面頂端，把調(diào)好的滴水計(jì)時(shí)器盛滿水，使水滴能滴入淺盤內(nèi)；隨即在撤去淺盤的同時(shí)放開小車，于是水滴在白紙上留下標(biāo)志小

5、車運(yùn)動(dòng)規(guī)律的點(diǎn)跡；小車到達(dá)斜面底端時(shí)立即將小車移開。 圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,用刻度尺量出相鄰點(diǎn)之間的距離是： 、、、、、，試問： （1）滴水計(jì)時(shí)器的原理與課本上介紹的___________原理類似。 （2）由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)間的瞬時(shí)速度v4=_______m/s,計(jì)算小車的加速度a的表達(dá)式為______________,計(jì)算結(jié)果為________m/s2.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字) 【答案】 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 0.20 0.19 點(diǎn)晴：注意題目對(duì)有效數(shù)字位數(shù)的要求。 5．某同學(xué)在測(cè)定小車加速度的實(shí)驗(yàn)中，得到圖甲所示的一條紙帶，他在紙帶上共取

6、了A、B、C、D、E、F、G七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s。該同學(xué)從每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)處將紙帶剪開分成六條（分別標(biāo)記為a、b、c、d、e、f），再將這六條紙帶由短到長(zhǎng)緊靠但不重疊地粘在xOy坐標(biāo)系中，得到圖乙所示的圖形，最后將各紙帶上端中心連起來，于是得到表示v-t關(guān)系的圖象，圖中x軸對(duì)應(yīng)的物理量是時(shí)間t，y軸對(duì)應(yīng)的物理量是速度v。 （1）圖中t3=_______s，若測(cè)得紙條c的長(zhǎng)度為4.02cm，則v3=_____m/s（保留兩位有效數(shù)字）。 （2）若測(cè)得紙條a的長(zhǎng)度為1.98cm，紙條f的長(zhǎng)度為7.02cm，則可求出加速度的大小為_

7、____m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。 【答案】 0.25 0.40 1.0 【點(diǎn)睛】對(duì)于紙帶的問題，我們要熟悉勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和一些規(guī)律，提高應(yīng)用基本規(guī)律解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，同時(shí)注意單位的換算和有效數(shù)字的保留。 1．某同學(xué)利用右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上(尚未到達(dá)滑輪處)．從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如下圖所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50 Hz. (1)通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)________

8、和________之間某時(shí)刻開始減速． (2)計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度大小為________m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對(duì)應(yīng)的速度大小為________m/s.(保留三位有效數(shù)字) (3)物塊減速運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小為a＝________m/s2，若用來計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)(g為重力加速度)，則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值________(填“偏大”或“偏小”或“一樣大”)． 【答案】 6 7 1.00 1.20 2.00 偏大 【解析】： （1）由于紙帶每?jī)蓚€(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間相同，從紙帶上的數(shù)據(jù)分析得知：在計(jì)數(shù)點(diǎn)6之前，兩點(diǎn)之間的位移逐漸增大，是加速運(yùn)動(dòng)，在計(jì)數(shù)點(diǎn)7之后，兩點(diǎn)

9、之間的位移逐漸減小，是減速運(yùn)動(dòng)，所以物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)6 在減速階段，物體減速受到的阻力包括滑動(dòng)摩擦力和限位孔摩擦以及空氣阻力，所以若用來計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)(g為重力加速度)，則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值偏大 綜上所述本題答案是： (1). 6 ；. 7 （2）1.00 ； 1.20 （3） 2.00 ；偏大 2．某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)中使用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，他的實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)器材； ②讓拖著紙帶的小車沿平板斜面開始向下運(yùn)動(dòng)，接通電源，重復(fù)幾次； ③選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，舍去開

10、始比較密集的點(diǎn)跡，從便于測(cè)量的點(diǎn)開始，每?jī)蓚€(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖乙中0、1、2、…、6點(diǎn)所示； ④測(cè)量相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，分別記作s1、s2、s3、…、s6； ⑤通過測(cè)量和計(jì)算，判斷出小車沿平板斜面做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。 （1）在上面甲圖中，圖中明顯存在的問題是_____________________；電源應(yīng)該接________電源（選填直流或交流）；實(shí)驗(yàn)操作過程中明顯的錯(cuò)誤是__________________。 （2）若實(shí)驗(yàn)裝置安裝和操作過程完全正確，利用該同學(xué)測(cè)量的數(shù)據(jù)可以得到小車的加速度，計(jì)算加速度得到的表達(dá)式是a＝_________________； （3）若該同

11、學(xué)在實(shí)驗(yàn)中用量角器還測(cè)出了平板斜面的傾角α，且已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則在以下物理量中，還能計(jì)算出________（填字母序號(hào)）。 A．小車的質(zhì)量 B．小車與平板斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ C．小車到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)能 D．小車滑下過程中損失的機(jī)械能 【答案】 （1）小車離打點(diǎn)器太遠(yuǎn)； 交流； 步驟②應(yīng)該先接通電源后釋放小車 （2） （3）B （3）小車在斜面上受重力和支持力、摩擦力．根據(jù)牛頓第二定律得：mgsinθ-μmgcosθ=ma，即可求出小車與平板斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，但不能計(jì)算小車

12、的質(zhì)量．故B正確，A錯(cuò)誤．不知道斜面的長(zhǎng)度，所以無法測(cè)出小車到達(dá)斜面底端時(shí)的速度，故C錯(cuò)誤．由于斜面的長(zhǎng)度未知、小車的質(zhì)量未知，無法求出下滑過程中損失的機(jī)械能．故D錯(cuò)誤．故選B． 3．利用氣墊導(dǎo)軌研究物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，求物體運(yùn)動(dòng)的加速度。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。主要的實(shí)驗(yàn)步驟： (1)滑塊放置在氣墊導(dǎo)軌0刻度處，在拉力作用下由靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，測(cè)量滑塊從光電門1到光電門2經(jīng)歷的時(shí)間t，測(cè)量?jī)晒怆婇T之間的距離s； (2)只移動(dòng)光電門1，改變s，多次實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)記錄如下表所示； (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算、描點(diǎn)、作出圖像，如圖乙所示。 根據(jù)數(shù)據(jù)分析，回答下列問題： 導(dǎo)軌標(biāo)尺的最小分度

13、為_______cm，讀出如圖甲所示兩光電門之間的距離s1，并計(jì)算=______m／s。假設(shè)圖線的斜率大小為k，縱截距為b，則滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_______；作出圖像，求出本次測(cè)量的加速度大小為__________m／s2。 【答案】 1 1.36 2k 2.1(2.0-2.2) 由圖可知, ； 因此測(cè)量的加速度大小為2.1m/s2. 4．某人用如圖(甲)所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)。 安裝調(diào)整好實(shí)驗(yàn)器材后，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列小點(diǎn)，重復(fù)幾次，選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，從便于測(cè)量的點(diǎn)開始，取幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖(乙)中a，b，

14、c，d等點(diǎn)。測(cè)出… 結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你繼續(xù)完成下列任務(wù)： （1）實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，必須使用的有______ (填選項(xiàng)前字母)。 A. 電壓合適的50 Hz交流電源 B. 電壓可調(diào)的直流電源 C. 秒表 D. 刻度尺 E. 天平 F. 重錘 G. 彈簧測(cè)力計(jì) （2）實(shí)驗(yàn)操作中，下列合理選項(xiàng)是：（______） A.先通電，后釋放小車 B.先釋放小車，后通電 C.本實(shí)驗(yàn)需要墊高長(zhǎng)木板一端以平衡摩擦力 D.本實(shí)驗(yàn)不需要墊高長(zhǎng)木板一端以平衡摩擦力 （3）如果小車做勻加

15、速運(yùn)動(dòng)，所得紙帶如圖(乙)所示，則的關(guān)系是_________，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電頻率為50Hz，刻度尺測(cè)得相鄰各點(diǎn)間的距離為=3.62 cm， =4.75 cm， =5.88 cm， =7.01cm，小車的加速度是_______m/s2（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。 （4）如果實(shí)際電源頻率低于50Hz，則加速度的計(jì)算結(jié)果比實(shí)際___________(填“偏大”“不影響”“偏小”) 【答案】 AD AD 1.13m/s2 偏大 【解析】（1）本實(shí)驗(yàn)用到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，那么就應(yīng)該配備交流電源，這樣才可以在紙帶上周期性的打點(diǎn)， 5．某同學(xué)用如“實(shí)驗(yàn)圖示記心中”所示的

16、實(shí)驗(yàn)裝置研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)步驟如下： A．安裝好實(shí)驗(yàn)器材； B．讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列小點(diǎn)，重復(fù)幾次，選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，從便于測(cè)量的點(diǎn)開始，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖乙中a、b、c、d等點(diǎn)； C．測(cè)出x1、x2、x3、… 結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你繼續(xù)完成下列任務(wù)： （1）實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列的儀器和器材中，必須使用的有______ ． （填選項(xiàng)代號(hào)） A.電壓合適的50Hz交流電源 B.電壓可調(diào)的直流電源 C.秒表 D.刻度尺 E.天平 F.重錘 G.

17、彈簧測(cè)力計(jì) I.滑動(dòng)變阻器 （2）如果小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，所得紙帶如圖所示，則x1、x2、x3的關(guān)系是________，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔是t，則打c點(diǎn)時(shí)小車的速度大小是________． （3）如果小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)出前六段相等時(shí)間內(nèi)的位移分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6 ， 已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔是t，則小車的加速度a的表達(dá)式為：________． 【答案】 A D x3﹣x2=x2﹣x1 【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列的 故： 。 點(diǎn)睛：對(duì)于基本儀器的使用和

18、工作原理，我們不僅從理論上學(xué)習(xí)它，還要從實(shí)踐上去了解它，自己動(dòng)手去做做，以加強(qiáng)基本儀器的了解和使用，同時(shí)要加強(qiáng)利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用，提高解決問題能力。 1．用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。 主要實(shí)驗(yàn)步驟如下： a．安裝好實(shí)驗(yàn)器材。接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)，重復(fù)幾次。 b．選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，找一個(gè)合適的點(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn)O（t=0），然后每隔相同的時(shí)間間隔T選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖2中A、B、C、D、E、F……所示。 c．通過測(cè)量、計(jì)算可以得到在打A、B、C、D、E……點(diǎn)時(shí)

19、小車的速度，分別記作v1、v2、v3、v4、v5…… d．以速度v為縱軸、時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖3所示。 結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你完成下列任務(wù)： （1）在下列儀器和器材中，還需要使用的有____________和___________(填選項(xiàng)前的字母)。 A．電壓合適的50 Hz交流電源 B．電壓可調(diào)的直流電源 C．刻度尺 D．秒表 E．天平(含砝碼) （2）在圖3中已標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、D、E對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)谠搱D中標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)C對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出v-t圖像_____________。 （3）觀察v-t圖像，可以判斷小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其依據(jù)是

20、___________。v-t圖像斜率的物理意義是______________________。 （4）描繪v-t圖像前，還不知道小車是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。用平均速度表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從理論上講，對(duì)△t的要求是______（選填“越小越好”或“與大小無關(guān)”)；從實(shí)驗(yàn)的角度看，選取的△x大小與速度測(cè)量的誤差______(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。 （5）早在16世紀(jì)末，伽利略就猜想落體運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)該是均勻變化的。當(dāng)時(shí)只能靠滴水計(jì)時(shí)，為此他設(shè)計(jì)了如圖4所示的“斜面實(shí)驗(yàn)”，反復(fù)做了上百次，驗(yàn)證了他的猜想。請(qǐng)你結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，分析說明如何利用伽利略“斜面實(shí)驗(yàn)”檢驗(yàn)小球的速度是隨時(shí)間

21、均勻變化的_____________________。 【來源】2018年全國(guó)普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試物理（北京卷） 【答案】 A C 如圖所示： 其中C點(diǎn)的橫坐標(biāo)為3T，縱坐標(biāo)為 （3）結(jié)合圖像可以看出小球速度隨時(shí)間均勻變化，所以小球做勻加速運(yùn)動(dòng)，圖像的斜率代表了運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度 （4） 越小，則 越接近計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，所以越小越好，計(jì)算速度需要用到 的測(cè)量值，所以 點(diǎn)睛：本題考查了速度與與時(shí)間得關(guān)系，速度沒有辦法直接測(cè)量，所以要利用物理關(guān)系轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)換成我們能夠測(cè)量的量，然后在來驗(yàn)證速度與時(shí)間得關(guān)系。 2．【2017·新課標(biāo)Ⅰ卷】（5分）某探究

22、小組為了研究小車在桌面上的直線運(yùn)動(dòng)，用自制“滴水計(jì)時(shí)器”計(jì)量時(shí)間。實(shí)驗(yàn)前，將該計(jì)時(shí)器固定在小車旁，如圖（a）所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持桌面水平，用手輕推一下小車。在小車運(yùn)動(dòng)過程中，滴水計(jì)時(shí)器等時(shí)間間隔地滴下小水滴，圖（b）記錄了桌面上連續(xù)的6個(gè)水滴的位置。（已知滴水計(jì)時(shí)器每30 s內(nèi)共滴下46個(gè)小水滴） （1）由圖（b）可知，小車在桌面上是____________（填“從右向左”或“從左向右”）運(yùn)動(dòng)的。 （2）該小組同學(xué)根據(jù)圖（b）的數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速運(yùn)動(dòng)。小車運(yùn)動(dòng)到圖（b）中A點(diǎn)位置時(shí)的速度大小為___________m/s，加速度大小為____________m/s2。（結(jié)果均保留

23、2位有效數(shù)字） 【答案】（1）從右向左 （2）0.19 0.037 【考點(diǎn)定位】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 【名師點(diǎn)睛】注意相鄰水滴間的時(shí)間間隔的計(jì)算，46滴水有45個(gè)間隔；速度加速度的計(jì)算，注意單位、有效數(shù)字的要求。 3．【2016·天津卷】某同學(xué)利用圖示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。 ①實(shí)驗(yàn)中必要的措施是______。 A．細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行 B．先接通電源再釋放小車 C．小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量 D．平衡小車與長(zhǎng)木板間的摩擦力 ②他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50 HZ的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有

24、4個(gè)點(diǎn)，圖中未畫出）。s1=3.59 cm，s2=4.41 cm，s3=5.19 cm，s4=5.97 cm，s5=6.78 cm，s6=7.64 cm。則小車的加速度a=______m/s2（要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù)），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB=_______m/s。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字） 【答案】①AB ②0.80 0.40 【解析】①實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行，以減小實(shí)驗(yàn)的誤差，選項(xiàng)A正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)要先接通電源再釋放小車，選項(xiàng)B正確；此實(shí)驗(yàn)中沒必要使小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)中不需平衡小車與長(zhǎng)木板間的摩擦力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 ②兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)

25、間間隔T=0.1 s；由逐差法可得a==0.80 m/s2，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB==0.40 m/s。 【考點(diǎn)定位】研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn) 【名師點(diǎn)睛】此題是一道考查研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的常規(guī)實(shí)驗(yàn)題；注意不要把此實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)相混淆；在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，要求小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量和平衡小車與長(zhǎng)木板間的摩擦力，但在此實(shí)驗(yàn)中是不必要的；此題考查學(xué)生對(duì)力學(xué)基本實(shí)驗(yàn)的掌握情況。 4．【2016·海南卷】某同學(xué)利用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物塊速度隨時(shí)間的變化。物塊放在桌面上，細(xì)繩的一端與物塊相連，另一端跨過滑輪掛上鉤碼。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面左

26、端，所用交流電源頻率為50 Hz。紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接在物塊上。啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放物塊，物塊在鉤碼的作用下拖著紙帶運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖（b）所示（圖中相鄰兩點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出）。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，該同學(xué)認(rèn)為物塊的運(yùn)動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng)。回答下列問題： （1）在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，物塊的速度大小為_______m/s。在打出D點(diǎn)時(shí)，物塊的速度大小為_______m/s；（保留兩位有效數(shù)字） （2）物塊的加速度大小為_______m/s2。（保留兩位有效數(shù)字） 【答案】（1）0.56 0.96 （2）2.0 【考點(diǎn)定位】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律 【名師點(diǎn)睛】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中中間時(shí)刻的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上小車的瞬時(shí)速度大小，然后在速度公式求加速度即可。