某同学利用如图所示装置研究小车的匀变速直线运动。

1. 某同学利用如图所示装置研究小车的匀变速直线运动。

(1) 实验器材有一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、电火花打点计时器、导线。除上述器材外，还需要使用的有（填选项前字母）。 A. 6V交流电源 B. 220V交流电源 C. 秒表 D. 刻度尺

(2) 某同学打出的纸带如下图所示，所用交流电的频率为50 Hz，每隔4个点取一计数点（这4个点没有画出来），则打B点时运动物体的速度大小约为m/s。（计算结果保留两位有效数字）

(3) 根据某次实验纸带上的记录，在 $\text{[math]}$ 图像中描出的点及用平滑曲线连成的图线如图所示，利用这个图像求得小车的加速度的大小为m/s²。（计算结果保留三位有效数字）

(4) 如果当时电网中交变电流的频率是 $\text{[math]}$ ，而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值。（选填“偏大”或“偏小”）

【考点】

探究小车速度随时间变化的规律;

【答案】

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实验探究题普通

1. 某同学利用图甲所示装置研究小车速度随时间变化的规律。打点计时器的工作频率为 $\text{[math]}$ 。

(1) 实验所用打点计时器如图乙所示，则该打点计时器是（选填“电磁打点”或“电火花”）计时器。

(2) 关于实验装置安装和操作，下列说法正确的是________。 A. 调节定滑轮，使牵引小车的细线平行于长木板 B. 悬挂的钩码不宜太重，也不宜太轻 C. 打点时，先接通电源后释放纸带，打点结束，先取下纸带后关闭电源

(3) 实验打出的一条纸带，取合适的一段，纸带上计数点的间距如图丙所示，相邻两个计数点间还有4个点未画出，则打点“3”时小车的速度为，小车运动的加速度为。（均用题中给出的物理量符号表示）

(4) 若以打点“1”为计时起点，其他计数点到点“1”的距离为 $\text{[math]}$ ，从点“1”运动到其他计数点所用时间为 $\text{[math]}$ ，作 $\text{[math]}$ 图像。若图像的斜率为 $\text{[math]}$ ，则小车运动的加速度为（用 $\text{[math]}$ 表示）。

实验探究题普通

2. 某同学进行“探究小车速度随时间变化的规律”实验时

(1) 要了解打点计时器，电磁打点计时器是一种使用（填“直流”或“交流”）电源的计时仪器，电源的频率是50Hz，则它每隔s打一次点。

(2) 实验过程中，下列做法正确的是_________； A. 先接通电源，再使纸带运动 B. 先使纸带运动，再接通电源 C. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处

(3) 如图甲、乙所示是两位同学用同一组实验数据，分别作出的小车运动v-t图像，你认为作图正确的是。

实验探究题普通

3. 小明与他的同伴在做探究小车速度随时间变化的规律的实验时，由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理，他从实验室里借取了如下器材：如图所示是两种常见的打点计时器。

（1）其中是电磁打点计时器（选甲或乙）；

（2）小明选择了电磁打点计时器，为达到实验目的，还需要下列哪些器材？；

A. B. C. D. E.

（3）在该实验中，下列说法中正确的是；

A.打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端

B.开始实验时小车远离打点计时器一端

C.应先接通电源，待打点稳定后再释放小车

D.牵引小车的钩码个数越多越好

（4）实验得到的一条纸带如图所示，打点计时器电源频率为50Hz，其中相邻的两个计数点还有4个点未画出，则根据纸带，回答下列问题：

①根据纸带的数据，计数点1时小车对应的速度为：v₁=m/s（保留两位有效数字）；

②据此可求出小车从0到4计数点内的加速度为a=m/s²。（保留两位有效数字）。

实验探究题普通