题文
在“研究匀变速直线运动”的实验中:
(1)下列方法不能减少实验误差的是______
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)如图所示是一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间时间间隔为T=0.1S,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点,用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离分别为1.40cm、3.55cm、6.45cm、10.15cm、14.55cm、19.70cm.由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小为v4=______ m/s,小车的加速度大小a=______m/s2.(结果均保留三位有效数字)

题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)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,这样每个时间对应一个较大的位移,测量时减小测量误差.故A正确.
B:小车运动的加速度尽量小些,这样点迹密集,每个时间对应一个的位移小,不利于减小测量误差.故B错误.
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,可以减小测量误差.故C正确.
D:适当增加挂在细绳下钩码的个数,既可以打出足够多点,又可以让位移尽量大,利于减小误差.故D正确.
(2)点4对应的速度可以用点3到点5之间的平均速度替代.
设:点3到点5之间的位移为x:则x=14.55cm-6.45cm=8.1cm=0.81m
点3到点5之间的时间为:t=2×0.1=0.2s
所以:v4=xt=0.0810.2=0.405m/s
设:点0到点3的位移为x1,点3到点6的位移为x2,则:x1=6.45cm=0.0645m;x2=19.70-6.45=13.25cm=0.1325m
由匀变速运动的推论:x2-x1=aT2,其中T为发生x1或x2这个位移所用的时间,即:T=3×0.1=0.3s
代入数据得:
0.1325-0.0645=a×0.32解得:
a=0.756m/s2
故答案为:
(1)B
(2)0.405;0.756
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解析
xt
考点
据考高分专家说,试题“在“研究匀变速直线运动”的实验中:(1).....”主要考查你对 [打点计时器 ]考点的理解。
打点计时器
1、打点计时器:
是一种测量时间的工具。如果运动物体带动的纸带通过打点计时器,在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间,纸带上的点也相应的表示出了运动物体在不同时刻的位置。研究纸带上的各点间的间隔,就可分析物体的运动状况。
2、电磁打点计时器:
是一种记录运动物体在一定时间内发生的位移的计时仪器,它使用交流电源,由学生电源供电,工作电压在6V以下,当电源的频率是50Hz时,它每隔0.02s打一个点,通电前把纸带穿过限位孔,再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面,接通电源后,在线圈和永久磁铁的作用下,振片便振动起来,带动其上的振针上下振动。这时,如果纸带运动,振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点。如果把纸带跟运动的物体连在一起,即由物体带动纸带一起运动,纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移。

3、电火花计时器的原理与电磁打点计时器:
电火花计时器的原理与电磁打点计时器类似,这种计时器工作时,纸带运动受到的阻力比较小,实验误差也就比较小。
打点计时器:
(1)作用:计时仪器,当电源频率为50Hz时,每隔0.02s打一次点。
(2)工作条件:①电磁打点计时器:4V~6V交流电源。②电火花打点计时器:220V交流电源。
(3)纸带上点的意义:①表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置。
②通过研究纸带上各点之间的间隔,可以判断物体的运动情况。
③可以利用纸带上打出的点来确定计数点间的时间间隔。
利用纸带判断物体运动状态的方法:
(1)沿直线运动的物体在连续相等时间内不同时刻的速度分别为v1、v2、v3、v4、…,若v2-v1=v3-v2=v4-v3=…,则说明物体在相等时间内速度的增量相等,由此说明物体在做匀变速直线运动,即a=
==

=
=…
(2)沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为x1,x2,x3,x4…,若Δx=x2-x1=x3-x2=x4-x3=…,则说明物体在做匀变速直线运动,且Δx=.aT2。
速度、加速度的求解方法:
(2)由纸带求物体运动的加速度
①逐差法:即根据x4-x1=x5-x2=x6-x3=3aT2(T为相邻两计数点间的时间间隔),求出a1=
(2)由纸带求物体运动的加速度
①逐差法:即根据x4-x1=x5-x2=x6-x3=3aT2(T为相邻两计数点间的时间间隔),求出a1=
、a2=
、a3=
,再算出a1、a2、a3的平均值即为物体运动的加速度:
==

=.
。
②图象法:即先根据vn=
求出多个点的瞬时速度,后作出v-t图象,图象的斜率即为物体运动的加速度。




