力学专题实验——《探究小车速度随时间变化的规律》专项提升

如图，在“测定匀加速直线运动的加速度”实验中得到的一条纸带上，从O点开始记录几个计数点，依次编为1、2、3、4、5、6，这些相邻的计数点之间还有四个点未画出（打点计时器的电源频率是50Hz），测得 ， ， ， ， ， 。

在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列实验操作中，错误的是（　　）

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：

某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动。

（1）实验中，必要的措施是。

A．先释放小车再接通电源

B．先接通电源再释放小车

C．将小车放在靠近打点计时器的一端

D．将小车放在远离打点计时器的一端

（2）他实验时将打点计时器接到频率为100Hz的电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如下图所示（每相邻两个计数点间还有9个点，图中未画出）。

        ， ， ， ， ， ， 则小车的加速度a=（充分利用测量的数据），打点计时器在打B点时小车的速度m/s。（结果均保留两位有效数字）

在“研究匀变速直线运动”的实验中，打出的一条纸带如图所示，A、B、C、D是纸带上的四个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点未画出。打点计时器所接交流电源的频率为。

小张同学用如图甲所示的实验装置做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验，所选打点计时器如图乙所示。

某同学利用如图甲所示装置完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验。

某小组利用如图甲所示装置研究小车的匀变速直线运动。

（1）实验器材有一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、电火花打点计时器、导线。除上述器材外，还需要使用的有（填选项前字母）。

A．交流电源                         B.交流电源                 C.秒表                      D.刻度尺

（2）小组通过实验得到了如图乙所示的一条纸带（每两个相邻计数点间还有4个点没有画出来），相邻两个计数点间的距离已在图中标出。

已知交流电源的频率为 ， 则两相邻计数点之间的时间间隔为s，在打下C点时小车的速度大小为（保留三位有效数字），小车运动的加速度大小为（保留两位有效数字）。

某同学利用图丙所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离后停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每隔4个点取一个计数点，相邻计数点间的距离如图丁（纸带左端与物块连接）所示，打点计时器电源的频率为。

（1）下图中是电磁打点计时器（选甲或乙）；

   

（2）所用实验器材除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端带有滑轮的长木板、绳、钩码、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有（填选项代号）

A.电压为的交流电源       B.电压的交流电源       C.刻度尺       D.秒表       E.天平

（3）计算纸带上计数点9对应的速度大小（保留两位有效数字）。

   

（4）物块加速运动过程中加速度的大小（保留两位有效数字）。

（5）整个运动过程中物块的最大速度（保留三位有效数字）。

实验小组利用如图1所示的装置探究“小车速度随时间变化的规律”、打点计时器所接电源的频率为50Hz。

某同学利用如图（a）所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系。让小车左端和纸带相连。右端用细绳跨过定滑轮和钩码相连。钩码下落，带动小车运动，打点计时器打出纸带。某次实验得到的纸带和相关数据如图（b）所示。

某同学在研究物体的运动时，用打点计时器打下了一条如图所示的纸带，已知实验时所用的交流电源的频率为。

一次下雨天，小明不经意间转动手中的雨伞，发现水珠向四周飞出，如图甲。受此启发，小明按此原理设计了一装置测当地重力加速度，设计如下实验：一带槽水平圆盘在电动机带动下匀速转动，槽边缘有一小孔，一较长浅色铁条用细线悬挂，其下端靠近圆盘边缘，如图乙所示。向圆盘槽内注入红色墨水，转动中有红色墨水从小孔沿水平方向甩出，烧断细线，铁条自由下落。实验后在铁条上留有清晰红色细线，在铁条上连续每条细线取一计数线，分别记为、、、 ， 用刻度尺测得、段的距离分别为、单位：米 ， 如图丙所示。已知圆盘转动周期为单位：秒 ， 则以下结果均用题干所给物理量表示：

 

某兴趣小组 “探究小车加速度与合外力的关系”的实验装置如下图。A为小车（质量为M），B为打点计时器，C为装有沙的沙桶（沙和沙桶的总质量为m），D为一端带有定滑轮的长木板，电源频率为50Hz。

某同学利用如图(a)所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系。让小车左端和纸带相连。右端用细绳跨过定滑轮和钩码相连。钩码下落，带动小车运动，打点计时器打出纸带。某次实验得到的纸带和相关数据如图(b)所示。

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，实验装置如图1所示。

①需要的实验操作有（多选）；

A．调节滑轮使细线与轨道平行

B．倾斜轨道以补偿阻力

C．小车靠近打点计时器静止释放

D．先接通电源再释放小车

②经正确操作后打出一条纸带，截取其中一段如图2所示。选取连续打出的点0、1、2、3、4为计数点，则计数点1的读数为cm。已知打点计时器所用交流电源的频率为 ， 则打计数点2时小车的速度大小为：（结果保留3位有效数字）。

某同学利用自由落体运动测量重力加速度，实验装置如图1所示，打点计时器接在频率为的交流电源上。使重锤自由下落，打点计时器在随重锤下落的纸带上打下一系列点迹。挑出点迹清晰的一条纸带，依次标出计数点1，2，…，8，相邻计数点之间还有1个计时点。分别测出相邻计数点之间的距离 ， 并求出打点2，3，…，7时对应的重锤的速度。在坐标纸上建立坐标系，根据重锤下落的速度作出图线并求重力加速度。

小明利用手机测量当地的重力加速度，实验场景如图1所示，他将一根木条平放在楼梯台阶边缘，小球放置在木条上，打开手机的“声学秒表”软件，用钢尺水平击打木条使其转开后，小球下落撞击地面，手机接收到钢尺的击打声开始计时，接收到小球落地的撞击声停止计时，记录下击打声与撞击声的时间间隔t，多次测量不同台阶距离地面的高度h及对应的时间间隔t。