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1.用电火花计时器研究匀变速直线运动的实验中,某同学打出了如图所示的一条纸带.
(1)电火花计时器使用的是____________ V的________(填“直流”或“交变”)电源;计时器
打点的时间间隔为0.02 s,每隔4个点取1个计数点,依次得到了O、A、B、C、D几个计
数点;
(2)小车由静止开始运动,则纸带的________(填“左”或“右”)端与小车相连;
(3)用刻度尺量得OA=1.20 cm,OB=2.80 cm,OC=4.80 cm,OD=7.20 cm,打B点时纸带
的速度大小为________ m/s,纸带运动的加速度大小为________ m/s2;
(4)如果当时电网中交变电流的频率变大,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值
比实际值________(选填“偏大”或“偏小”);如果当时电网中交变电流的电压变成210
V,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比____________(选填“偏
大”“偏小”或“不变”);
(5)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是________.
A.电磁打点计时器使用的是8 V的直流电源
B.在测量物体速度时,先接通打点计时器的电源,后让物体运动
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔越小
D.电源的电压越高,打点的时间间隔就越小
2.某实验小组用图甲所示的装置测量自由落体运动的加速度,其操作步骤如下:
A.按照图甲的装置安装实验器材;
B.将电火花计时器接到学生电源的“8 V交流输出”挡位上;
C.先释放纸带,之后闭合开关接通电源,打出一条纸带;D.多次正确进行实验,从打出的纸带中选取较理想的一条如图乙所示,取连续的计时点
1、2、3、4、…,测得点1到点2、3、4、…的距离分别为h、h、h、…;
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E.根据测量的数据算出重力加速度.
(1)上述步骤中有错误的是____________(填相应步骤前的字母);
(2)若从打点1时开始计时,点2、3、4、…对应时刻分别为t 、t 、t 、…,求得v =、v
1 2 3 2 3
=、v =、…,作出v-t图像如图丙所示,图线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,可知打
4
下点1时重物的速度v=________,当地的重力加速度g=________.
1
3.(2020·江苏卷·11改编)网课期间,小明同学在家自主开展实验探究.用手机拍摄物体自由
下落的视频,得到分帧图片,利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度,实验装置如
图甲所示.
(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合用作实验中下落物体的是________.
(2)下列主要操作步骤的正确顺序是________.(填写各步骤前的序号)
①把刻度尺竖直固定在墙上
②捏住小球,从刻度尺旁静止释放
③手机固定在三脚架上,调整好手机镜头的位置
④打开手机摄像功能,开始摄像
(3)停止摄像,从视频中截取三帧图片,图片中的小球和刻度如图乙所示.已知所截取的图
片相邻两帧之间的时间间隔为 s,刻度尺的分度值是 1 mm,由此测得重力加速度为
________ m/s2.
(4)在某次实验中,小明释放小球时手稍有晃动,视频显示小球下落时偏离了竖直方向.从
该视频中截取图片,________(填“仍能”或“不能”)用(3)问中的方法测出重力加速度.
4.(2023·湖北省高三联考)某同学利用如图甲所示的装置测量滑块运动的加速度,采用如下
步骤完成实验:①用游标卡尺测量挡光片的宽度d;
②用毫米刻度尺测量挡光片到光电门的距离x;
③由静止释放滑块,记录数字计时器显示的挡光片挡光时间t;
④多次改变x,测出所对应的挡光时间t;
⑤以为纵坐标,x为横坐标,作图像-x,得出一条过坐标原点的直线如图乙所示,测得其
斜率为k;
⑥根据实验数据和图像,计算滑块运动的加速度a.
根据上述的实验步骤,请回答:
(1)用游标卡尺测量挡光片宽度时,示数如图丙所示,则挡光片的宽度d=________ mm;
(2)滑块通过光电门时的速度大小v=________(用实验中所测物理量符号表示);
(3)滑块运动的加速度大小a=________(用k、d表示).
5.(2023·北京市师范大学附属中学高三月考)小涵利用打点计时器探究小车速度随时间变化
的规律.
(1)利用打点计时器完成实验的过程中,要使用________电源(选填“交变”或“直流”),打
点计时器频率为50 Hz,则在纸带上直接打出的相邻两个计时点间的时间间隔为________
s.若小车做加速运动,则图中纸带的__________(选填“左”或“右”)端与小车相连.
(2)得到纸带后,小涵每隔4个计时点取1个计数点,把刻度尺的零刻线对准某个点,读出各
个计数点对应的刻度值(x),并用某个计数点前后两个计数点间的平均速度代表这个计数点
n
的瞬时速度(v),记录在下面的表格中.
n
x x x x x x x
0 1 2 3 4 5 6
各计数点刻度值x(cm)
n
5.00 9.01 14.02 20.0 26.98 35.01 43.90
各计数点对应的时刻t(s) 0 A
n
小车在各计数点的瞬时速
/ B /
度v(m/s)
n
a. 在 对 各 计 数 点 刻 度 值 x 的 记 录 中 , 一 定 有 错 误 的 是 ________( 选 填
n
“x”“x”“x”“x”“x”“x”或“x”).
0 1 2 3 4 5 6b.“各计数点对应的时刻t”一行中的A应填为__________;“小车在各计数点的瞬时速
n
度v”一行中的B应填为______________.
n
c.以 t 为横坐标,v 为纵坐标,作小车运动的速度-时间图像如图,可判断小车做
n n
________________________________运动.
d.小涵发现,如果以t 为横坐标,以为纵坐标,得到的图像也是一条直线.请你帮他分析
n
其中的原因,并说明图像斜率的含义:______________________________________.