时间:2017-08-07 15:52:44
1、实验题 利用光电门可以测量运动物体挡光时间内的平均速度,因为挡光片较窄,所以可看做测量的是瞬时速度。为了测量做匀变速直线运动小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,如右图所示。
(1)当小车匀变速经过光电门时,测得A、B先后挡光的时间分别为Δt1和Δt2,A、B开始挡光时刻的时间间隔为t,则小车的加速度a=____________。
(2)(单选题)实验中,若挡光片的宽度b较大,用上述方法测得的加速度与真实值间会有一定的差距,则下列说法正确的是(?)
A.若小车做匀加速运动,则测量值大于真实值;若小车做匀减速运动,则测量值小于真实值
B.若小车做匀加速运动,则测量值小于真实值;若小车做匀减速运动,则测量值大于真实值
C.无论小车做匀加速运动还是做匀减速运动,测量值均大于真实值
D.无论小车做匀加速运动还是做匀减速运动,测量值均小于真实值
参考答案:(1)?(2)B
本题解析:(1)据题意,遮光片A通过光电门时间为Δt1,则此时瞬时速度为:,同理可以求得遮光片B通过光电门的瞬时速度为:
,则小车加速度为:
。(2)当遮光片较长,则
表示
时的瞬时速度,
表示
时的瞬时速度,如果小车做匀加速直线运动,这两个位置的时间差t ’比t小,则加速度测量值
比真实值偏小;如果小车做匀减速直线运动,则这两个位置的时间差t ’比t大,则加速度测量值
比真实值偏大,故选项B正确。
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,在“研究共点力的合成”实验中,把橡皮筋一端用图钉固定于P点,同时用两个弹簧测力计通过细绳将橡皮筋的另一端拉到指定位置O,这时要记录的是两条是_______ _______。
A.橡皮筋伸长的长度
B.两个弹簧测力计的示数
C.两条细绳间的夹角
D.两条细绳的方向
参考答案:BD
本题解析:BD
要记录下两个力的大小方向,以及两个力的共同效果即结点的位置,此题指定位置O点为共同效果的体现,所以只需记录方向,和弹簧测力计的示数,选BD。
本题难度:简单
3、实验题 (6分)如图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的计数点,但第3个计数点没有画出。由图中数据可求得:
(1)该物体的加速度为_______________m/s2
(2)第3个计数点与第2个计数点的距离约为______________cm
(3)打第3个点时该物体的速度为______________m/s
参考答案:a=0.74m/s2 ?,=4.36cm?,v3=0.47m/s(每空2分)
本题解析:物体做的是匀变速直线运动,(1)求解加速度时首先想到的应该是逐差法,但是只有两组数据,所以要找两组数据之间的关系,推论可提供这两组数据与加速度的关系,应用这个推论即可。
设1、2间的位移为,2、3间的位移为
,3、4间的位移为
,4、5间的位移为
。因为周期为T=0.02s,且每打5个点取一个记数点,所以每两个点之间的时间间隔T=0.1s;由匀变速直线运动的推论
得:
?带入数据得:
解得:
。
(2)由匀变速直线运动的推论: 得:
?带入数据得:
。
(3)为了让结果更精确,我们需要用上这两组数据,而这两组数据只能求他们自己这段位移中的平均速度,需要找它与这两个平均速度的关系:
而对应的时刻为这两个速度所对应的时间的中间时刻,可由
求出。设1、2两点间中间时刻的速度为
,4、5点间的中间时刻的速度速度为
则:
,
?带入数据得:
,
又因为点3为所对应的时间的中间时刻,所以由
,带入数据得:
故打3这个点时的速度为:0.47m/s。
本题难度:一般
4、选择题 如图是演示微小形变的装置,图中A为激光笔,B、C是两块平面镜,重物M放到桌面P上,当将重物拿走后光斑将( )
A.由D向D′移
B.由D′向D移
C.不移动
D.不能确定
参考答案:B镜子上放重物M后,镜子受到弹力作用而向下凹,根据镜面反射的特点知反射的光线偏向右方,当将重物拿走后弹力消失,光斑将由D′向D移,B正确.
故选B
本题解析:
本题难度:简单
5、实验题 在研究匀变速直线运动的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F,相邻两计数点之间还有四个点未画出,各点到A点的距离依次是2.0 cm、5.0 cm、9.0 cm、14.0 cm、20.0 cm.
(1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB=" ________" m/s,? C、E间的平均速度为?_m/s.
(2)以打B点为计时起点,建立v-t坐标系如图所示,请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线.
(3)根据图线可得小车运动的加速度为_______________ m/s2
参考答案:(1) 0.25;0.45.? (2)如右图?
(3) 1
本题解析:B点为AC的中间时刻,由中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知,CE间的平均速度为
(2)cE间的平均速度为D点的瞬时速度,同理可求得C点瞬时速度为3.5m/s,在坐标纸上描点连线即可(3)速度时间图象的斜率表示加速度大小,由此可知加速度为1m/s2
点评:本题难度较小,巧妙应用中间时刻的瞬时速度等于平均速度方便本题的计算
本题难度:简单