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人教版物理高中二轮复习专题试卷练习——第四讲《练习使用打点计时器 研究匀变速直线运动》
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这是一份人教版物理高中二轮复习专题试卷练习——第四讲《练习使用打点计时器 研究匀变速直线运动》,共22页。
1.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图所示是一条记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出,交流电的频率为50 Hz。(1)在打点计时器打B、C、D点时,小车的速度分别为(保留3位有效数字)vB=________m/s;vC=________m/s;vD=________m/s。(2)在如图所示的坐标系中画出小车的vt图像。(3)将图线延长与纵轴相交,交点的速度是___,此速度的物理含义是_______________。(保留1位有效数字)。【答案】(1)1.38m/s;2.64m/s;3.90m/s (2)图像如图;(3)0.2 m/s;表示0时刻小车经过A点的速度。【解析】 C点的瞬时速度D点的瞬时速度(2)根据以上数据作出小车的vt图像,如图所示。 2.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.细线必须与长木板平行B.先接通电源再释放小车C.小车的质量远大于钩码的质量D.平衡小车与长木板间的摩擦力②他实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出).s1=3.59 cm,s2=4.41 cm,s3=5.19 cm,s4=5.97 cm,s5=6.78 cm,s6=7.64 cm,则小车的加速度a=________m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB=________m/s.(结果均保留两位有效数字)【答案】①AB ②0.80 0.40【解析】 3.在“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器使用交流电源的频率是50Hz,打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录小车的运动情况。(1)打点计时器的打点周期是 s。(2)图为某次实验打出的一条纸带,其中1、2、3、4为依次选中的计数点(各相邻计数点之间有四个点迹)。根据图中标出的数据可知,打点计时器在打出计数点2时小车的速度大小为 m/s,小车做匀加速直线运动的加速度大小为 m/s2。(计算结果均保留2位有效数字)【答案】(1)0.02 (2)0.64;6.4【解析】(1)打点计时器的打点周期是。(2)打点计时器在打出计数点2时小车的速度大小为;(3),根据解得a=6.4m/s2.4.在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图1所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,电火花计时器接“220V,50Hz”交流电源(1)设电火花计时器的周期为T,计算F点的瞬时速度=______;(2)他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如表,以A点对应的时刻为t=0,试在图2所示坐标系中合理地选择标度,作出v-t图像,并利用该图像求出物体的加速度a=________;(3)如果当时电网中交变电流的电压变成210V,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______。(填“偏大”、“偏小”或“不变”)【答案】(1)(2)如图所示;(3)不变 由速度﹣时间图象的斜率表示加速度,得:(3)电网电压变化,并不改变打点的周期,故测量值与实际值相比不变【名师点睛】做分析匀变速直线运动情况时,其两个推论能使我们更为方便解决问题,一、在相等时间内走过的位移差是一个定值,即,二、在选定的某一过程中,中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度 5.某同学用如图所示的装置测定重力加速度:①打出的纸带如图所示,实验时纸带的 端应和重物相连接(选填“甲”或“乙”)。②实验中在纸带上连续打出点1、2、3、……、9,如图所示,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为 m/s2(保留两位有效数字)。【答案】乙 9.4【解析】刚开始时,由于刚开始加速,速度较小,打出的相邻点间的距离较小,随着速度越来越大,点迹间隙越来越大,故乙端连接重物;根据逐差法可得,,解得1.某实验小组研究小车的匀变速直线运动,他们使用50Hz交流电源为电磁打点计时器供电。实验时得到一条纸带。某位同学在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点,并在这个点下标明A,在第6个点下标明B,在第11个点下标明C,在第16个点下标明D,在第21个点下标明E。但测量时发现B点已模糊不清,于是只测得AC长为14.56cm、CD长为11.15cm、DE长为13.73cm,根据以上测得的数据,计算C点时小车的瞬时速度大小为________m/s,小车运动的加速度大小为_________m/s2,AB的距离应为____________cm。(计算结果均保留三位有效数字)【答案】 AB=5.99cm 【名师点睛】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。 2.小张同学利用打点计时器研究自由落体运动,他设计的实验方案如下:如图甲所示,将打点计时器固定在铁架台上,先打开电源后释放重物,重物带动纸带从静止开始下落,打出几条纸带并选出一条比较理想的纸带如图乙所示,在纸带上取出若干计数点,其中每相邻计数点之间有四个点未画出,分别用s1、s2、s3、s4、s5表示各计数点间的距离,已知打点计时器的频率f。图中相邻计数点间的时间间隔T= (用f表示),计算重力加速度的公式是g= (用f 、s2、s5表示),计数点5的速度公式是v5= (用f 、s4、s5表示)【答案】(1分); f2(2分);(3s5-s4)f/10(2分)。 3.某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动,他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带如图,他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点,在这点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清,他只测得AC长为14.56cm,CD长为11.15cm,DE长为13.73cm.(1)为了探究匀变速直线运动的规律,该同学所取的计时点个数 (填字母序号) A.偏少 B.偏多 C.合适(2)若小车是做匀变速直线运动,由该同学所测的实验数据,请你帮他求出:打C点时小车的瞬时速度vC= m/s,小车的加速度a= m/s2,AB的距离应为 cm,条A点时小车的瞬时速度vA= m/s.(计算结果保留三位有效数字)【答案】(1)A (2)0.986;2.58;5.99;(3)0.470 【解析】(1)本实验根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,应多取一些数据,根据作差法求出加速度,再求平均值,而该同学只取两组数据,计数点偏少,故A正确;(2)由于第1个计数点,在该点下标明A,第6个点下标明B,第11个点下标明C,第16个点下标明D,第21个点下标明E,可知相邻的计数点间的时间间隔t=0.1s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,得:由于AC间的时间间隔T=0.2s,CE间的时间间隔也为T=0.2s,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,xDE-xCD=△x=aT2,a=2.58m/s2;(3)根据匀变速直线运动的推论公式xm-xn=(m-n)aT2,xDE-xCD=△x=2.58cm,xCD-xAB=2△x,所以:xAB=xCD-2△x=5.99cm;根据匀变速直线运动速度时间公式得:vC=vA+2aT,解得:vA=0.986-0.2×2.58=0.470m/s;【名师点睛】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,会根据作差法求出加速度,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。 4.某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示. 倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1个小球. 手动敲击弹性金属片M,M 与触头瞬间分开, 第1 个小球开始下落,M 迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球. 当第1 个小球撞击M 时,M 与触头分开,第2 个小球开始下落……. 这样,就可测出多个小球下落的总时间. (1)在实验中,下列做法正确的有(A)电路中的电源只能选用交流电源(B)实验前应将M调整到电磁铁的正下方(C)用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度(D)手动敲击M的同时按下秒表开始计时(2)实验测得小球下落的高度H =1.980 m,10个小球下落的总时间T =6.5 s. 可求出重力加速度g =m/s2. (结果保留两位有效数字)(3)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法:①_________________________________________________________________________;②_________________________________________________________________________。(4)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差,这导致实验误差.为此,他分别取高度H1和H2,测量n个小球下落的总时间T1和T2,用此法____________(选填“能”或“不能”)消除△t对本实验的影响。请利用本小题提供的物理量求得重力加速度的表达式:g=__________。【答案】(1)BD; (2)9.4; (3)①增加小球下落的高度;②多次重复实验,结果取平均值。(4)能; 【名师点睛】此题考查了测定重力加速度的实验;对于实验问题一定要明确实验原理,并且亲自动手实验,熟练应用所学基本规律解决实验问题。 5.某同学利用图甲所示的实验装置,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5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示。①通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速。②物块减速运动过程中加速度的大小为,若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值 (填“偏大”或“偏小”)。【答案】(1)6、7;(2)偏大【解析】(1)从纸带上的数据分析得知:在点计数点6之前,两点之间的位移逐渐增大,是加速运动,在计数点7之后,两点之间的位移逐渐减小,是减速运动,所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速;(2)在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力,所以计算结果比动摩擦因素的真实值偏大。【名师点睛】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。 1.【2017·新课标Ⅰ卷】某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置。(已知滴水计时器每30 s内共滴下46个小水滴)(1)由图(b)可知,小车在桌面上是____________(填“从右向左”或“从左向右”)运动的。(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为___________m/s,加速度大小为____________m/s2。(结果均保留2位有效数字)【答案】(1)从右向左 (2)0.19 0.037【考点定位】匀变速直线运动的研究【名师点睛】注意相邻水滴间的时间间隔的计算,46滴水有45个间隔;速度加速度的计算,注意单位、有效数字的要求。 2.【2017·新课标Ⅱ卷】某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系。使用的器材有:斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器。实验步骤如下:①如图(a),将光电门固定在斜面下端附近;将一挡光片安装在滑块上,记下挡光片前端相对于斜面的位置,令滑块从斜面上方由静止开始下滑;②当滑块上的挡光片经过光电门时,用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间∆t;③用∆s表示挡光片沿运动方向的长度,如图(b)所示,表示滑块在挡光片遮住光线的∆t时间内的平均速度大小,求出;④将另一挡光片换到滑块上,使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同,令滑块由静止开始下滑,重复步骤②、③;⑤多次重复步骤④;⑥利用实验中得到的数据作出–∆t图,如图(c)所示。完成下列填空:(1)用a表示滑块下滑的加速度大小,用vA表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小,则与vA、a和∆t的关系式为= 。(2)由图(c)可求得,vA= cm/s,a= cm/s2。(结果保留3位有效数字)【答案】(1) (2)52.1 16.3(15.8~16.8)【考点定位】匀变速直线运动的规律【名师点睛】此题主要考查学生对匀变速直线运动的基本规律的运用能力;解题时要搞清实验的原理,能通过运动公式找到图象的函数关系,结合图象的截距和斜率求解未知量。3.【2016·海南卷】某同学利用图(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。物块放在桌面上,细绳的一端与物块相连,另一端跨过滑轮挂上钩码。打点计时器固定在桌面左端,所用交流电源频率为50 Hz。纸带穿过打点计时器连接在物块上。启动打点计时器,释放物块,物块在钩码的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图(b)所示(图中相邻两点间有4个点未画出)。根据实验数据分析,该同学认为物块的运动为匀加速运动。回答下列问题:(1)在打点计时器打出B点时,物块的速度大小为_______m/s。在打出D点时,物块的速度大小为_______m/s;(保留两位有效数字)(2)物块的加速度大小为_______m/s2。(保留两位有效数字)【答案】(1)0.56 0.96 (2)2.0【考点定位】探究小车速度随时间变化的规律【名师点睛】根据匀变速直线运动中中间时刻的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上小车的瞬时速度大小,然后在速度公式求加速度即可。 4.【2016·天津卷】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.细线必须与长木板平行 B.先接通电源再释放小车C.小车的质量远大于钩码的质量 D.平衡小车与长木板间的摩擦力②他实验时将打点计时器接到频率为50 HZ的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出)。s1=3.59 cm,s2=4.41 cm,s3=5.19 cm,s4=5.97 cm,s5=6.78 cm,s6=7.64 cm。则小车的加速度a=______m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB=_______m/s。(结果均保留两位有效数字)【答案】①AB ②0.80 0.40【考点定位】研究小车的匀变速直线运动实验【名师点睛】此题是一道考查研究小车的匀变速直线运动的常规实验题;注意不要把此实验与验证牛顿第二定律的实验相混淆;在验证牛顿第二定律的实验中,要求小车的质量远大于钩码的质量和平衡小车与长木板间的摩擦力,但在此实验中是不必要的;此题考查学生对力学基本实验的掌握情况。 5.【2015·重庆·6(1)】同学们利用如题6图1所示方法估测反应时间。首先,甲同学捏住直尺上端,使直尺保持竖直状态,直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时,立即用手指捏直尺,若捏住位置的刻度读数为,则乙同学的反应时间为 (重力加速度为)。基于上述原理,某同学用直尺制作测量反应时间的工具,若测量范围为0~0.4s,则所用直尺的长度至少为 cm(取10m/s2);若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线,则每个时间间隔在直尺上对应的长度是 的(选填“相等”或“不相等”).【答案】, 80, 不相等【解析】 ①在人的反应时间内直尺做自由落体运动,有,解得;【考点定位】自由落体运动的规律。【规律总结】掌握匀变速直线运动的运动(位移、速度、加速度、时间)规律,初速度为零的匀变速直线运动的推论(比例式)。 【满分:110分 时间:90分钟】实验题(共10小题,每题11分)1.一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,圆盘加速转动时,角速度的增加量Δω与对应时间Δt的比值定义为角加速度β(即β=)。我们用电磁打点计时器、米尺、游标卡尺、纸带、复写纸来完成下述实验:(打点计时器所接交流电的频率为50Hz,A、B、C、D……为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出)①如图甲所示,将打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔,然后固定在圆盘的侧面,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上;②接通电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动;③经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量。(1)用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示,圆盘的半径r为 cm;(2)由图丙可知,打下计数点D时,圆盘转动的角速度为 rad/s;(3)圆盘转动的角加速度大小为 rad/s2; ( (2),(3)问中计算结果保留三位有效数字)【答案】(1)3.000(2)13.9(3)23.7【解析】(1)整数部分为60mm,小数部分为零,由于精确度为0.05mm,故需写到0.001cm处,故读数为6.000cm,因此直径为6.000cm,半径为3.000cm;(2)打下计数点D时,速度为故(3)纸带运动的加速度为由于,,故角加速度为;【名师点睛】本题考查测量角加速度,根据题意中角加速度的定义,同时结合纸带处理中加速度和速度的求法进行分析处理.2.一个同学在研究小球自由落体运动时,用闪频照相连线记录下小球的位置如图所示,已知闪光周期为,测得,,通过计算可得小球运动的加速度是_________,图中是__________cm(结果保留3位有效数字)【答案】、【名师点睛】做分析匀变速直线运动情况时,其两个推论能使我们更为方便解决问题,一、在相等时间内走过的位移差是一个定值,即,二、在选定的某一过程中,中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度 3.某同学使用有透光狭缝的钢条和光电计时器的装置测量重力加速度(图1).在钢条下落过程中,钢条挡住光源发出的光时,计时器开始计时,透光时停止计时,若再次挡光,计时器将重新开始计时.实验中该同学将钢条竖直置于一定高度(下端A高于光控开关),由静止释放,测得先后两段挡光时间t1和t2.(1)用游标卡尺测量AB、AC的长度,其中AB的长度如图2所示,其值为_______mm(2)该同学利用及,求出、,再利用测量的时间t1和t2,可得到重力加速度的表达式为___________(用,及给出的时间表示);若狭缝宽度不能忽略,则测量值比真实值______(偏大或偏小)【答案】(1)74.3 (2), 偏大【解析】【名师点睛】对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理,正确使用这些基本仪器进行有关测量.知道极短时间内的平均速度可以代替瞬时速度. 4.如图所示是用光电门传感器测定小车瞬时速度的情景,轨道上a、c间距离恰等于小车长度,b是a、c中点。某同学采用不同的挡光片做了三次实验,并对测量精确度加以比较。挡光片安装在小车中点处,光电门安装在c点,它测量的是小车前端P抵达 (选填“a”“b”或“c”)点时的瞬时速度;若每次小车从相同位置释放,记录数据如表格所示,那么测得瞬时速度较精确的值为 m/s。 次序挡光片宽/m挡光时间/s速度/(m・s-1)10.0800.0362.2220.0400.0202.0030.0200.01051.90【答案】b 1.90 【解析】(1)挡光片安装在小车中点处,光电门安装在c点,当挡光片到达光电门处时,小球前端P刚好抵达b点,故它测量的是小车前端P抵达b点时的瞬时速度.(2)光电门测速的原理,是用挡光片的宽度除以挡光片通过光电门的时间,即挡光片通过光电门的平均速度近似的表示小车运动的瞬时速度,所以挡光片宽度越小,通过光电门的时间越短,平均速度越接近瞬时速度,从数据可知那么测得瞬时速度较精确的值的是第三次实验,故精确的瞬时速度为1.90m/s.5.(1)电磁打点计时器接“6V 50Hz”电源,它的打点周期是_____s;现在用它研究匀变速直线运动,通过打点的纸带测出物体的加速度,但实验时电路中交流电的频率高于50Hz,而在实验过程中仍按频率等于50Hz进行计算,则计算出的加速度值与物体实际的加速度值相比________(填“偏大”、 “偏小”或“不变”)。(2)如图所示是将电源频率调为50Hz后打点计时器打出纸带,图中A、B、C、D、E、F点是按时间顺序先后打出的计数点(每两个计数点间有三个计时点未画出)。用刻度尺量处A与B、E与F之间距离分别为2.40cm和0.84cm,那么小车的加速度大小是_______(结果保留两位有效数字),运动过程中,小车的速度逐渐_______(填“增大”、“增小”或“不变”)。【答案】(1)0.02s,偏小(2),减小【名师点睛】解决本题的关键掌握纸带的处理,会通过纸带求解瞬时速度以及加速度。 6.所示的一条纸带,在带上共取了A、B、C、D、E、F、G七个计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,从每一个计数点处将纸带剪开分成六条(分别叫a、b、c、d、e、f),将这六条纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中,得到如图所示的图形,最后将各纸带上端中心连起来,于是得到表示v—t关系的图象.已知打点计时器的工作频率为50Hz.为表示v—t关系,图中x轴对应物理量是时间t,y轴对应物理量是速度v。(1)这种实验数据处理的方法可称为A.类比法 B.等效替代法 C.比值法 D.控制变量法(2)若纸条c的长度为6.0cm,则图中t3为 s,(3)若测得a段纸带的长度为2.0cm,f段纸带长度为12.0cm,则可求出加速度的大小为 m/s2。(保留两位有效数字)【答案】(1)B;(2)0.25s;(3)2.0。【解析】 7.(1)电磁打点计时器接“6V 50Hz”电源,它的打点周期是_____s;现在用它研究匀变速直线运动,通过打点的纸带测出物体的加速度,但实验时电路中交流电的频率高度50Hz,而在实验过程中仍按频率等于50Hz进行计算,则计算出的加速度值与物体实际的加速度值相比________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。(2)如图所示是将电源频率调为50Hz后打点计时器打出纸带,图中A、B、C、D、E、F点是按时间顺序先后打出的计数点(每两个计数点间有三个计时点未画出)。用刻度尺量处A与B、E与F之间距离分别为2.40cm和0.84cm,那么小车的加速度大小是_______(结果保留两位有效数字),运动过程中,小车的速度逐渐_______(填“增大”、“增小”或“不变”)。【答案】(1)0.02s,偏小(2),减小【解析】(1)打点周期为,频率高于50Hz,但仍按50Hz计算,即计数点间的时间间隔偏大,根据逐差法可得测得的加速度小.(2)由得,t=0.08s,则,负号表示加速度的方向与初速度的方向相反,即速度再减小【名师点睛】做分析匀变速直线运动情况时,其两个推论能使我们更为方便解决问题,一、在相等时间内走过的位移差是一个定值,即,二、在选定的某一过程中,中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度8.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.细线必须与长木板平行B.先接通电源再释放小车C.小车的质量远大于钩码的质量D.平衡小车与长木板间的摩擦力②他实验时将打点计时器接到频率为50HZ的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出);s1=3.59cm;s2=4.41cm;s3=5.19cm;s4=5.97cm;s5=6.78cm;s6=7.64cm;则小车的加速度a= m/s2(要求充分利用测量数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB= m/s;(结果均保留两位有效数字)【答案】①AB ②0. 80 0.40【解析】【名师点睛】做分析匀变速直线运动情况时,其两个推论能使我们更为方便解决问题,一、在相等时间内走过的位移差是一个定值,即,二、在选定的某一过程中,中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度 9.某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律,物块在重力的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点的距离如图乙所示,打点计时器电源的频率为50Hz。(1)通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点_____和______之间某时刻开始减速。(2)计数点5对应的速度大小为_______m/s,计数点6对应的速度大小为________m/s(保留三位有效数字)(3)物块减速运动过程中加速度的大小为a=________,若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值__________(选填“偏大”或“偏小”)【答案】(1)6;7;(2)1.00;1.20;(3)2.00,偏大.【解析】【名师点睛】做分析匀变速直线运动情况时,其两个推论能使我们更为方便解决问题,一、在相等时间内走过的位移差是一个定值,即,二、在选定的某一过程中,中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度 10.某兴趣小组的同学准备用如图所示的实验器材测定物体下落时的重力加速度,实验器材有:底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器(其中光电门1更靠近小球释放点),小球释放器(可使小球无初速度释放)、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。(1)使用游标卡尺测量出小球的直径D;(2)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2的时间为,则小球经过光电门2的速度为v=________,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h=_________。(3)根据实验数据作出图线,若图线斜率的绝对值为k,根据图线可求出重力加速度大小为______.【答案】(1)、(2)2k【解析】【名师点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式,并能灵活运用,本题的第一问,也可以采用逆向思维,结合位移时间公式进行求解
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