全國(guó)通用版2018-2019高中物理第二章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究微型專題實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律學(xué)案新人教版必修1 .docVIP

微型專題實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律學(xué)習(xí)目標(biāo)1.進(jìn)一步練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.2.會(huì)利用平均速度求瞬時(shí)速度.3.會(huì)利用vt圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并據(jù)此判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì).4.能根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求加速度并會(huì)測(cè)量自由落體加速度.5.了解誤差和有效數(shù)字.一、實(shí)驗(yàn)原理圖11.利用紙帶判斷物體是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法沿直線運(yùn)動(dòng)的物體在連續(xù)相等時(shí)間間隔T內(nèi)的位移分別為x1、x2、x3、x4xn，若xx2x1x3x2x4x3xnxn1，則說明物體在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，且xaT2.2.測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度的方法(1)圖象法先根據(jù)“平均速度”法求出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度vn.作vt圖象，求出圖象的斜率即物體的加速度.(2)利用位移差公式xn1xnaT2得a，其中T為兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔.逐差法若紙帶上選出多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可用逐差法求加速度a.二、實(shí)驗(yàn)器材(以小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)為例)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、電源、紙帶、一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板、小車、細(xì)繩、鉤碼、復(fù)寫紙、坐標(biāo)紙、刻度尺.三、注意事項(xiàng)1.開始釋放小車時(shí)，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.2.先接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作后，再釋放小車，當(dāng)小車停止運(yùn)動(dòng)時(shí)要及時(shí)斷開電源.3.要區(qū)別計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，一般在紙帶上每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即交流電源頻率為50 Hz時(shí)，時(shí)間間隔為T0.025 s0.1 s.4.描點(diǎn)時(shí)最好用坐標(biāo)紙，在縱、橫坐標(biāo)軸上選取合適的單位，用細(xì)鉛筆認(rèn)真描點(diǎn).四、誤差和有效數(shù)字1.誤差：測(cè)量值跟被測(cè)物理量的真實(shí)值之間的差異叫做誤差.誤差按產(chǎn)生原因可分為偶然誤差和系統(tǒng)誤差.(1)偶然誤差產(chǎn)生原因：由偶然因素造成的.特點(diǎn)：多次重復(fù)同一測(cè)量時(shí)，偏大和偏小的機(jī)會(huì)比較接近.減小偶然誤差的方法：取平均值.(2)系統(tǒng)誤差產(chǎn)生原因：由儀器結(jié)構(gòu)缺陷、實(shí)驗(yàn)方法不完善造成的.特點(diǎn)：多次重復(fù)測(cè)量的結(jié)果總是大于(或小于)被測(cè)量的真實(shí)值.減小系統(tǒng)誤差的方法：校準(zhǔn)測(cè)量?jī)x器，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法，完善實(shí)驗(yàn)原理.2.絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差(1)絕對(duì)誤差：測(cè)量值和真實(shí)值之差.(2)相對(duì)誤差：絕對(duì)誤差與測(cè)量值之比.3.有效數(shù)字(1)定義：帶有一位不可靠數(shù)字的近似數(shù)字叫做有效數(shù)字.(2)運(yùn)算結(jié)果一般取兩位或三位有效數(shù)字表示.一、研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)例1如圖2所示是某同學(xué)測(cè)量勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，從若干紙帶中選中的一條紙帶的一部分，他每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，圖中注明了他對(duì)各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的測(cè)量結(jié)果.所接電源是頻率為50 Hz的交流電.圖2(1)為了驗(yàn)證小車的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)進(jìn)行下列計(jì)算，并填入下表內(nèi).(單位：cm)x2x1x3x2x4x3x5x4x6x5各位移差與平均值最多相差_cm，由此可以得多出結(jié)論：小車的運(yùn)動(dòng)是_.(2)兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔t_ s.(3)小車的加速度的計(jì)算式a_，加速度a_ m/s2.(4)計(jì)算打計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)小車的速度vB_m/s.答案見解析解析(1)數(shù)據(jù)如表所示.(單位：cm)x2x1x3x2x4x3x5x4x6x51.601.551.621.531.611.58由數(shù)據(jù)表分析，可知各位移差與平均值最多相差0.05 cm，在誤差允許范圍內(nèi)相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移差近似相等，因此可以得出結(jié)論：小車的運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng).(2)該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的電源是頻率為50 Hz的交流電，紙帶上每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有5段相等時(shí)間間隔，所以兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔t5 s0.1 s.(3)用逐差法來計(jì)算加速度.a1，a2，a3，取平均值，有a，將數(shù)據(jù)代入得加速度的值a102 m/s21.58 m/s2.(4)由于小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，因此，打計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)小車的速度等于AC段的平均速度，即vB102 m/s0.518 m/s，也可以用OD間距離來計(jì)算vB0.518 m/s.【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)【題點(diǎn)】用逐差法求加速度例2一個(gè)小球沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，用每隔 s曝光一次的頻閃相機(jī)拍攝不同時(shí)刻小球位置的照片，如圖3所示，即照片上出現(xiàn)的相鄰兩個(gè)小球的像之間的時(shí)間間隔為 s，測(cè)得小球在幾個(gè)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移數(shù)據(jù)見下表：圖3x1/cmx2/cmx3/cmx4/cm8.209.3010.4011.50(1)小球在相鄰的相等時(shí)間內(nèi)的位移差_(填“相等”或“不相等”)，小球運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)屬于_直線運(yùn)動(dòng).(2)沿斜面向下小球第三個(gè)位置速度為_ m/s，小球的加速度為_m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)答案(1)相等勻加速(2)0.9851.10解析(1)由表格中的數(shù)據(jù)知，相鄰的相等時(shí)間內(nèi)的位移差為1.1 cm，位移差相等，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng).(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的中間時(shí)刻速度推論可得v3102 m/s0.985 m/s，根據(jù)逐差法xaT2可知a m/s21.10 m/s2.【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)【題點(diǎn)】頻閃照相法研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)二、自由落體加速度的測(cè)量例3某同學(xué)仿照“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”這一實(shí)驗(yàn)，利用如圖4甲所示的裝置測(cè)量重物做自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度.圖4(1)對(duì)該實(shí)驗(yàn)裝置及操作的要求，下列說法正確的是_(填寫字母序號(hào)).A.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接220 V交流電源B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔應(yīng)在同一條豎直線上C.開始時(shí)應(yīng)使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處并保持靜止D.操作時(shí)，應(yīng)先放開紙帶后接通電源E.為了便于測(cè)量，一定要找到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，并選取其以后各連續(xù)的點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)(2)圖乙是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的一條較為理想的紙帶.把開頭幾個(gè)模糊不清的點(diǎn)去掉，以較清晰的某一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)1，隨后連續(xù)的幾個(gè)點(diǎn)依次標(biāo)記為點(diǎn)2、3、4.測(cè)量出各點(diǎn)間的距離已標(biāo)在紙帶上，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02 s.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)2時(shí)重物的瞬時(shí)速度為_m/s，重物做自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度的值約為_m/s2.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)答案(1)BC(2)0.3859.50解析(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接46 V交流電源，故A錯(cuò)誤；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔應(yīng)在同一條豎直線上，故B正確；開始時(shí)應(yīng)使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處并保持靜止，故C正確；操作時(shí)，應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，故D錯(cuò)誤；為了便于測(cè)量，不一定找打出的第一個(gè)點(diǎn)，可以從比較清晰的點(diǎn)開始，故E錯(cuò)誤.(2)打出點(diǎn)2時(shí)的瞬時(shí)速度等于1、3間的平均速度，則v2103 m/s0.385 m/s.根據(jù)xaT2，a m/s29.50 m/s2.【考點(diǎn)】自由落體加速度的測(cè)量【題點(diǎn)】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)自由落體加速度例4如圖5甲、乙是某研究性學(xué)習(xí)小組自己組裝的用DIS實(shí)驗(yàn)裝置來測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的兩套實(shí)驗(yàn)方案(與數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)的連接均未畫出).圖5(1)補(bǔ)齊甲方案操作步驟：如圖安裝好器材，啟動(dòng)DIS，進(jìn)入“用DIS測(cè)加速度的界面”.開啟發(fā)射器電源，由靜止釋放發(fā)射器，獲得發(fā)射器自由下落的vt圖象.在圖象上選取兩點(diǎn)A、B，記錄vA、vB和兩點(diǎn)之間時(shí)間間隔t，求出該次實(shí)驗(yàn)g值，_.(2)為了減小該實(shí)驗(yàn)的誤差，選取A、B兩點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意的是：_.(3)乙方案中已測(cè)量的物理量有：球直徑d、球通過光電門1和2的時(shí)間t1、t2，還需測(cè)出的一個(gè)物理量是_，并寫出g值的表達(dá)式_.(4)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，安裝乙方案中兩光電門時(shí)應(yīng)注意：_.答案(1)多次測(cè)量得出g的平均值(2)A、B兩點(diǎn)應(yīng)在vt圖線的同一直線上，且相距較遠(yuǎn)(3)兩光電門之間的高度差h(或球從光電門1到光電門2的時(shí)間t)g(4)兩光電門水平且中心應(yīng)在同一豎直線上，且相距較遠(yuǎn)解析(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，需要多次測(cè)量求得g的平均值；(2)這兩點(diǎn)的選取應(yīng)注意相隔較遠(yuǎn)一點(diǎn)，并且取在直線上的點(diǎn)，因?yàn)榉植荚谥本€兩側(cè)的點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)誤差較大；(3)在乙方案中，根據(jù)位移速度公式222gh，即還需要測(cè)量?jī)晒怆婇T之間的高度h，表達(dá)式為g；(4)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)時(shí)間應(yīng)盡量長(zhǎng)一點(diǎn)，即兩光電門之間的距離大一些，因?yàn)槭秦Q直方向上的運(yùn)動(dòng)，所以還需要保證兩光電門水平且中心在同一豎直線上.【考點(diǎn)】自由落體加速度的測(cè)量【題點(diǎn)】創(chuàng)新類實(shí)驗(yàn)測(cè)自由落體加速度1.(實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng))圖6為接在周期為T0.02 s低壓交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，在紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一條紙帶，圖中所示的是每隔4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)所取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，但第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)沒有畫出.由圖中的數(shù)據(jù)可求得：圖6(1)該物體的加速度為_m/s2；(保留兩位有效數(shù)字)(2)第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離約為_cm；(3)打第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)該物體的速度約為_ m/s.(保留兩位有效數(shù)字)答案(1)0.74(2)4.36(3)0.40解析(1)設(shè)1、2間的位移為x1,2、3間的位移為x2,3、4間的位移為x3,4、5間的位移為x4；因?yàn)橹芷跒?.02 s，且每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T0.1 s；由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論xmxn(mn)aT2得：x4x13aT2，代入數(shù)據(jù)得：(5.843.62)1023a0.12，解得a0.74 m/s2.(2)第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離即為x2，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：x2x1aT2得：x2x1aT2，代入數(shù)據(jù)得：x23.621020.740.120.043 6 m，即為：4.36 cm.(3)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，故：v2102 m/s0.40 m/s.【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)【題點(diǎn)】用公式xaT2求解加速度2.(實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng))如圖7所示，某實(shí)驗(yàn)小組用光電數(shù)字計(jì)時(shí)器測(cè)量小車在斜面上下滑時(shí)的加速度，實(shí)驗(yàn)主要操作如下：圖7用游標(biāo)尺測(cè)量擋光片的寬度d；測(cè)量小車釋放處擋光片到光電門的距離x；由靜止釋放小車，記錄數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示擋光片的擋光時(shí)間t；改變x，測(cè)出不同x所對(duì)應(yīng)的擋光時(shí)間t.(1)小車加速度大小的表達(dá)式為a_(用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)物理量符號(hào)表示)(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的多組x、t數(shù)據(jù)，可繪制圖象來得到小車運(yùn)動(dòng)的加速度，如果圖象的縱坐標(biāo)為x，橫坐標(biāo)為，實(shí)驗(yàn)中得到圖象的斜率為k，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(用d、k表示).答案(1)(2)解析(1)依據(jù)中間時(shí)刻瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，則有：v再結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式a，則有：a.(2)根據(jù)(1)中，即有：x，結(jié)合以縱坐標(biāo)為x，橫坐標(biāo)為的圖象，那么斜率：k.因此小車的加速度大小為：a.【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)【題點(diǎn)】研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)3.(自由落體加速度的測(cè)量)某同學(xué)用頻閃照相法研究小球的自由落體運(yùn)動(dòng)，選擇一張清晰的頻閃照片，剪掉前面小球重疊部分進(jìn)行研究.已知小球在釋放位置時(shí)，球心與刻度尺的零刻度線對(duì)齊.(1)根據(jù)圖8相片中刻度尺的數(shù)據(jù)，請(qǐng)你讀出小球運(yùn)動(dòng)到照片中第五個(gè)相點(diǎn)時(shí)，下落的高度為_m；圖8(2)若所用照相機(jī)的曝光頻率為f，照片上1、3相點(diǎn)距離和1、5相點(diǎn)距離分別為x1、x2，則相點(diǎn)2所對(duì)應(yīng)小球的速度v_，小球自由下落的加速度a_.答案(1)0.211 8(0.211 60.212 0)(2)解析(1)由題圖可知，下落的高度h21.18 cm0.211 8 m.(2)根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度知，相點(diǎn)2的瞬時(shí)速度v.根據(jù)x22x1a(2T)2得，a.【考點(diǎn)】自由落體加速度的測(cè)量【題點(diǎn)】頻閃照相法測(cè)自由落體加速度1.某同學(xué)在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，得到了幾條較為理想的紙帶.他已在每條紙帶上按每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1 s，依打點(diǎn)先后編為0、1、2、3、4、5.由于不小心，幾條紙帶都被撕斷了，如圖1所示.請(qǐng)根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答：(填字母)圖1(1)在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是_.(2)打A紙帶時(shí)，物體的加速度大小是_ m/s2.答案(1)C(2)0.6解析(1)因?yàn)閤x12x016.0 mm，故x45x1236.0 mm，故x4554.0 mm，故C是從A上撕下的那段紙帶.(2)根據(jù)xaT2，解得：a m/s20.6 m/s2.【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)【題點(diǎn)】用公式xaT2求解加速度2.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理中重要的實(shí)驗(yàn)儀器，是高中物理實(shí)驗(yàn)中常用的，請(qǐng)回答下面的問題：在某次實(shí)驗(yàn)中，物體拖動(dòng)紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源頻率為50 Hz，實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶如圖2所示，紙帶上每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)未畫出.按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中用直尺量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示(單位：cm)圖2(1)在計(jì)數(shù)點(diǎn)1所代表的時(shí)刻，紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度為v1_m/s，物體的加速度a_m/s2(兩空均保留兩位有效數(shù)字)(2)該同學(xué)在測(cè)量的時(shí)候沒有將計(jì)數(shù)點(diǎn)5的數(shù)值記錄下來，根據(jù)前面的數(shù)值可推算出計(jì)數(shù)點(diǎn)5到0點(diǎn)的距離為_cm.答案(1)0.180.75(2)14.50解析(1)打計(jì)數(shù)點(diǎn)1時(shí)的瞬時(shí)速度v1 m/s0.18 m/s.因?yàn)閤011.40 cm，x122.15 cm，x232.90 cm，x343.65 cm，可知連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差x0.75 cm，根據(jù)xaT2，得a m/s20.75 m/s2.(2)x45x34x3.65 cm0.75 cm4.40 cm，所以計(jì)數(shù)點(diǎn)5到0點(diǎn)的距離為x510.10 cm4.40 cm14.50 cm.【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)【題點(diǎn)】用公式xaT2求解加速度3.某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用如圖3甲所示的滴水法測(cè)量一小車在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度.實(shí)驗(yàn)過程如下：在斜面上鋪上白紙，用圖釘固定；把滴水計(jì)時(shí)器固定在小車的末端，在小車上固定一平衡物；調(diào)節(jié)滴水計(jì)時(shí)器的滴水速度，使其每0.2 s滴一滴(以滴水計(jì)時(shí)器內(nèi)盛滿水為準(zhǔn))；在斜面頂端放置一淺盤，把小車放在斜面頂端，把調(diào)好的滴水計(jì)時(shí)器盛滿水，使水滴能滴入淺盤內(nèi)；隨即在撤去淺盤的同時(shí)放開小車，于是水滴在白紙上留下標(biāo)志小車運(yùn)動(dòng)規(guī)律的點(diǎn)跡；小車到達(dá)斜面底端時(shí)立即將小車移開.圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，用刻度尺量出相鄰點(diǎn)之間的距離是x011.40 cm，x122.15 cm，x232.91 cm，x343.65 cm，x454.41 cm，x565.15 cm.試問：圖3(1)滴水計(jì)時(shí)器的原理與課本上介紹的_原理類似.(2)由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得點(diǎn)4所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度v4_m/s，小車的加速度a_m/s2.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)答案(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(2)0.200.19解析(1)由題知滴水計(jì)時(shí)器的原理與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器原理類似.(2)可把小車的運(yùn)動(dòng)看做是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則v4 m/s0.20 m/s；求加速度利用逐差法：(x56x45x34)(x23x12x01)9aT2，即(5.154.413.65)102 m(2.912.151.40)102 m9a(0.2 s)2，解得a0.19 m/s2.【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)【題點(diǎn)】創(chuàng)新類實(shí)驗(yàn)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)4.一同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌測(cè)定滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0 cm的遮光板，如圖4所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為t10.30 s，通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為t20.10 s，則滑塊經(jīng)過第一個(gè)光電門的速度v10.1 m/s，滑塊經(jīng)過第二個(gè)光電門時(shí)的速度v20.3 m/s.圖4(1)若已知遮光板從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為t4.0 s，則滑塊的加速度大小a_ m/s2.(2)若已知兩光電門間距為L(zhǎng)80.00 cm，則滑塊的加速度大小a_ m/s2.(3)為了減小誤差，可采取的辦法是_.A.增大遮光板的寬度B.減小遮光板的寬度C.增大兩光電門的間距D.減小兩光電門的間距答案(1)5102(2)5102(3)BC解析(1)據(jù)v2v1at得a5102 m/s2.(2)據(jù)vv2aL得a5102 m/s2.(3)遮光板的寬度越小，瞬時(shí)速度的測(cè)量誤差越??；兩光電門的間距越大，測(cè)量L的相對(duì)誤差越小，故選B、C.【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)【題點(diǎn)】創(chuàng)新類實(shí)驗(yàn)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)5.某同學(xué)用如圖5甲所示的裝置測(cè)量重力加速度g，打下如圖乙所示的紙帶.如果在所選紙帶上取某點(diǎn)為0號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)，然后每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離為x1、x2、x3、x4、x5、x6.圖5(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的_端應(yīng)和重物相連接.(選填“A”或“B”) (2)該同學(xué)用兩種方法處理數(shù)據(jù)(T為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔)：方法A：由g1，g2，g5，取平均值g9.767 m/s2；方法B：由g1，g2，g3，取平均值g9.873 m/s2.從數(shù)據(jù)處理方法看，在x1、x2、x3、x4、x5、x6中，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果起作用的數(shù)據(jù)，方法A中有_；方法B中有_.因此，選擇方法_(填“A”或“B”)更合理.答案(1)A(2)x1、x6x1、x2、x3、x4、x5、x6B解析(1)重物拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，速度越來越大，在相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移越來越大，知實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的A端應(yīng)和重物相連接.(2)在分析處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，為了減小誤差，應(yīng)充分利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，方法A中，相加可知，最后只剩下x1、x6，而其他數(shù)據(jù)沒有用到；方法B中，三式相加后取平均值，為g，因此六個(gè)數(shù)據(jù)都起作用，故方法B數(shù)據(jù)應(yīng)用充分，更合理一些.【考點(diǎn)】自由落體加速度的測(cè)量【題點(diǎn)】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)自由落體加速度6.在暗室中用圖6所示裝置做“測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn).圖6實(shí)驗(yàn)器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾子、接水鋁盒、一根帶熒光刻度的米尺、頻閃儀.具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：在漏斗內(nèi)盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會(huì)以一定的頻率一滴滴的落下.用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動(dòng)的水滴.用豎直放置的米尺測(cè)得各個(gè)水滴所對(duì)應(yīng)的刻度.采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理.(1)實(shí)驗(yàn)中看到空間有一串仿佛固定不動(dòng)的水滴時(shí)，頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是：頻閃儀閃光頻率_(填“等于”或“不等于”)水滴滴落的頻率.(2)若實(shí)驗(yàn)中觀察到水滴“固定不動(dòng)”時(shí)的閃光頻率為30 Hz，某同學(xué)讀出其中比較遠(yuǎn)的水滴到第一個(gè)水滴的距離如圖7所示，根據(jù)數(shù)據(jù)測(cè)得小水滴下落的加速度也即當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭_ m/s2；第7個(gè)水滴此時(shí)的速度v7_ m/s.(結(jié)果都保留三位有效數(shù)字)圖7答案(1)等于(2)9.721.94解析(1)頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率時(shí)，則每滴下來的一滴水，頻閃儀都在相同