打点计时器测速度和加速度.doc

题组层级快练(六)
1．(2016·海南)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 ，0，1，2，3，4，5，6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出，从纸带上测得x1＝ cm，x2＝ cm，x5＝ cm，x6＝ cm，则木块的加速度大小a＝________(保留两位有效数字)
图2
(3)下列哪些措施能有助于减小实验的误差(　　)
A．选用输出电压稳定性更佳的稳恒电源
B．选用输出电压变化周期更稳定的交流电源
C．调节滑轮高度，使拉线与长木板平行
D．实验中满足砝码盘和砝码的总质量为m远小于木块的质量M
E．实验前先平衡滑块与木板间的摩擦力
答案　(1)照片A：实验有错误之处，选用蓄电池作为电源．照片B：实验有不合理之处，木块起始点离打点计时器过远．(2)a＝ m/s2　(3)BC
解析　(1)照片A：实验有错误之处，选用蓄电池作为电源．照片B：实验有不合理之处，木块起点离打点计时器过远．
(2)根据x5－x1＝4a1T2；x6－x2＝4a2T2；解得a＝＝ m/s2＝ m/s2；
(3)选用输出电压稳定性更佳的稳恒电源对实验无影响，A项错误；选用输出电压变化周期更稳定的交流电源可使打点周期稳定，减小误差，B项正确；调节滑轮高度，使接线与长木板平行，可减小误差，C项正确；测定木块的加速度不需要满足砝码盘和砝码的总质量为m远小于木块的质量M，也不需要实验前先平衡滑块与木板间的摩擦力，D、E项错误；故选B、C项．
4．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v－t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________．
答案　(1)　　　(2)、(3)见解析
解析　(1)某一段时间的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，所以B点的瞬时速度
vB＝＝ m/s＝ m/s
C点的瞬时速度vC＝＝ m/s＝ m/s
D点的瞬时速度vD＝＝ m/s＝ m/s
(2)根据以上数据作出小车的v－t图像，如图所示．
(3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度约为v＝ m/．
5．某同学用如图所示的装置测定重力加速度：
(1)电火花计时器的工作电压为________，频率为________．
(2)打出的纸带如下图所示，实验时纸带的________端应和重物相连接．(选填“甲”或“乙”)
(3)纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为________