实验一 研究匀变速直线运动
1. 在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，某同学的操作步骤如下，其中错误或遗漏的步骤有(遗漏可编上序号F、G……)________．
A．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器处先放开纸带，再接通电源
B．将打点计时器固定在平板上，并接好电源
C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码
D．取下纸带
E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔
将以上步骤完善并按合理顺序填写在横线上
________________________________________________________________________
解析 A中应先接通电源再放开纸带，D中先断开电源，使计时器停止工作，再取下纸
带；遗漏F，换上新纸带重复实验三次．
答案 ADF BECADF
2．如实图1－1所示是某同学测量匀变速直线运动的加速度时，从若干纸带中选中的一条纸带的一部分，他每隔4个点取一个计数点，图上注明了他对各计数点间距离的测量结果．
实图1－1
(1)为了验证小车的运动是匀变速运动，请进行下列计算，填入表内(单位：cm).
x2－x1
x3－x2
x4－x3
x5－x4
x6－x5
1.60
1.55
1.12
1.53
1.61
1.88
各位移差与平均值最多相差0.05cm，由此可以得出结论：小车的位移差在________范围
内相等，所以小车的运动是________．
(2)根据匀变速直线运动的规律，可以求得物体的加速度a＝＝________m/s2.
(3)根据an－3＝，可求出a1＝＝________m/s2，a2＝＝________m/s2，
a3＝＝________m/s2，所以，＝＝________m/s2.
答案 (1)任意两个连续相等的时间里、在误差允许的 匀加速直线运动 (2)1.58
(3)1.59 1.57 1.59 1.58
3．如实图1－2是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．
实图1－2
(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________．
(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中
读出A、B两点间距x＝________；C点对应的速度是________(计算结果保留三位有效
数字)．
解析 (1)打点计时器频率为50 Hz，周期T＝＝0.02 s，故打相邻两点的时间间隔为
0.02 s；(2)两相邻计数点间的时间间隔为T＝0.02×5 s＝0.1 s，由图读出x＝7.0 mm＝
0.70 cm.C点对应速度vC＝＝ cm/s＝0.100 m/s.
答案 (1)0.02 s (2)0.66～0.70 cm 0.100 m/s
4．如实图1－3是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点，加速度大小用a表示．
实图1－3
①OD间的距离为________cm.
②实图1－4是根据实验数据绘出的s－t2图线(s为各计数点至同一起点的距离)，斜率
表示________，其大小为________m/s2(保留三位有效数字)．
实图1－4
解析 ①1 cm＋1 mm×2.0＝1.20 cm.
②加速度的一半，
a＝ m/s2＝0.467 m/s2，
所以加速度大小a≈0.933 m/s2.
答案 (1)①1.20 ②加速度的一半 0.933
5．一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如实图1－5所示．由于底片保管不当，其中位置4处被污损．若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s，则利用该照片可求出：小球运动的加速度约为________m/s2.位置4对应的速度为________ m/s，能求出4的具体位置吗？________.求解方法是：____________________(不要求计算，但要说明过程)．
实图1－5
解析 从图中读出5、6之间的距离为
37.5 cm－24.0 cm＝13.5 cm,2、3之间的距离为
6.0 cm－1.5 cm＝4.5 cm，
利用逐差法有x56－x23＝3aT2，
求出a＝3.0×10－2 m/s2；
位置4对应的速度为
v4＝＝×10－2 m/s＝9×10－2 m/s；
欲求4的具体位置，
可以采用逐差法利用(x6－x4)－(x4－x2)＝4aT2求解．
答案 3.0×10－2(2.8×10－2～3.1×10－2均可) 9×10－2 能 利用(x6－x4)－(x4－x2)＝
4aT2可以求出位置4的具体位置(其他方法合理均可)
6．在“研究匀变速直线运动”的实验中，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了O，A，B，C，D，E，F共7个计数点(图中每相邻两个记数点间还有四个打点计时器打下的点未画出)，如实图1－6所示．打点计时器接的是50 Hz的低压交流电源．他将一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和记数点O对齐，从刻度尺上直接读取数据记录在表中．
实图1－6
线段
OA
OB
OC
OD
OE
OF
数据/cm
0.54
1.53
2.92
4.76
7.00
9.40
①由以上数据可计算出打点计时器在打A，B，C，D，E各点时物体的速度，如下表所
示.
各点速度
vA
vB
vC
vD
vE
数据/(×10－2m/s)
7.70
12.0
16.2
20.4
表中E点的速度应该为________m/s.
②试根据表格中数据和你求得的E点速度在右上方所给的坐标中，作出v－t图象，如实图
1－7.从图象中求得物体的加速度a＝________m/s2(取两位有效数字)
实图1－7
解析 (1)根据匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度即vE＝，
OF－OD＝DF＝4.64 cm，T＝0.1 s，vE＝2.32×10－2m/s加速度可根据图中数据求出图线
斜率．
答案 (1)①23.2×10－2
②0.42(0.40～0.44)
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