高一物理必修一实验题.
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人教版高一物理必修一《实验题》专项练习题(含答案)1.“探究加速度与力质量的关系”的实验主要采用的方法是_____(填“理想实验法”或“控制变量法”),作出如图所示的1am图像,由图可知,a与m成_____(填“正比”或“反比”)。
2.如图甲所示,点光源位于S,右侧为竖直放置屏幕的横截面,P点位于S与屏幕之间中点,且SP连线垂直于屏幕。
让一个小球从P点静止释放,光照射小球在屏幕上形成影子,影子在屏幕上的移动情况被数码相机连拍功能拍摄下来。
图乙为拍摄到影子下落过程中的部分图像,已知该数码相机每秒拍摄10次,空气阻力忽略不计。
(1)影子运动至位置C时的速度为___________m/s;此时小球的速度为_________m/s。
(保留两位有效数字)(2)若影子的v—t图像如图丙所示,可求得当地重力加速度g=___________。
(用字母表示)3.利用打点计时器和小车来做“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示。
(1)关于本实验的操作,下列说法正确的是______(填序号)。
A.本实验应用比值定义法B.砝码和砝码盘的总质量越大,实验误差越小C.平衡摩擦力时,应将砝码盘用细线跟小车连在一起D.本实验应先接通打点计时器再释放小车(2)在探究加速度与力的关系的实验中,得出的a-F图线如图所示,发现图线既不过原点,又不是直线,原因可能是__________(填序号)。
A.没有完全平衡摩擦力,且小车质量较大B.平衡摩擦力过度,且小车质量较大C.没有完全平衡摩擦力,且砝码和砝码盘的总质量较大D.平衡摩擦力过度,且砝码和砝码盘的总质量较大(3)如图为某次实验所得的纸带,已知打点计时器的时间间隔为0.02s,相邻计数点间还有四个点未画出,从图中可计算出小车的加速度为________m/s2(保留2位有效数字)。
4.小明在用打点计时器“研究小车的匀变速直线运动”的实验时,得到一条纸带如图甲所示.在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出.纸带旁并排放着带有最小分度值为1毫米的刻度尺,刻度尺的零刻度线跟“0”计数点对齐.(1)小明使用的是6V的学生交流电源,则所需选取的打点计时器如图_______(填“乙”或“丙”);打点计时器的打点周期为_______,图中相邻两计数点的时间间隔T= ;(2)根据纸带可判定物体做直线运动(选填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”).(3)由图甲可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离,并填入下面表格中:距离测量值/cms1 1.20s2s312.00(4)小车通过计数点“2”的瞬时速度表达式为v2= (用字母T、s1、s2、s3表示,不一定全用上),代入数据得 m/s;小车做匀加速运动的加速度a= m/s2.(计算结果保留两位有效数字)(5)小明根据实验数据绘出如图丁所示的s-t2图线(s为各计数点至起点0的距离),则图像的斜率表示.5.如图甲所示为“验证力的平行四边形定则”的实验装置图,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.(1)关于此实验,下列说法中正确的是________.A.同一次实验中,O点位置不允许变动B.实验中,只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C.拉橡皮筋的细绳适当长些D.橡皮筋弹性要好,拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些(2)某同学已画出某次实验中两弹簧测力计拉力的示意图及两个拉力的合力F,如图乙所示,这个合力F是力F1和F2合力的________(填“理论值”或“实际值”),如果用“”作为标度,则该同学量出的F的值为________(结果保留3位有效数字).6.如图甲所示,一与电脑连接的拉力传感器固定在竖直墙壁上,通过细绳拉住一放在长木板上的小铁块,细绳水平伸直,初始时拉力传感器示数为零。
人教版高一物理必修一《实验题》专项练习题(含答案)1.用气垫导轨和数字计时器能够更精确地测量物体的瞬时速度.如图所示,滑块在牵引力的作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为△t1=4.0×10﹣3s,通过第二个光电门的时间为△t2=1.0×10﹣3s,已知遮光条的宽度为4.20mm.(1)滑块通过光电门1的速度v1=_____m/s,通过光电门2时的速度v2=_____m/s.(保留三位有效数字)(2)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是滑块通过光电门1和2时的平均速度,要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,下列两个措施中正确的是_____(填字母)A.换用宽度更窄的遮光条 B.换用宽度更宽的遮光条.2.(1)在DIS实验中,通过测量遮光板的宽度以及用光电计时器测量遮光板通过光电门时遮光的时间,可以求得速度,该速度本质上是____(填“平均速度”或“瞬时速度”)。
若运动物体从同一位置开始运动,而遮光板的宽度不同,在下表中的四个速度中,哪个更接近于物体通过光电门瞬间的速度?____(填“①”“②”“③”或“④”)。
(2)“用DIS 测定加速度”的实验中,通过位移传感器获得小车运动的v -t 图象如图(a )所示。
小车在AB 区域内的运动可视为___运动,此区域内小车的加速度a =__m/s 2。
(3)如图(b )所示,为测量做匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为b 的遮光板A 、B 固定在小车上,测得二者间距为d 。
当小车匀加速经过光电门时,测得两遮光板A 、B 先后经过的时间Δt 1和Δt 2,则小车加速度a =_____。
3.电火花打点时器,是一种使用_____电源的计时仪器,工作电压为_____V ,当电源频率为50Hz 时,它每隔_____s 打一次点.如图是某同学研究匀变速直线运动的一条实验纸带,A 、B 、C 、D 、E 为计数点,相邻两计数点之间还有四个点未标出,由于C 点不够清晰,只量得三个数据如图,则此小车运动的加速度为_____m/s 2,C 点的速度v C 的大小等于_____m/s .4.重物带动纸带自由下落,测本地重力加速度。
一、单选题人教版必修一物理第一章第四节实验:用打点计时器测速度习题1. 图是做匀变速直线运动的物体从打点计时器打出的纸带纸带上面每打一点的时间间隔是,且每两个记数点间还有四个计时点已知,,,,,则第三个记数点的速度等于A .B .C .D .2. 如图是利用打点计时器记录物体做匀加速直线运动所得到的纸带,纸带上依次打下了0、1、2、3、4、5六个点,相邻两点间的距离如图所示,时间间隔均为T ,则两计数点1、4之间物体的平均速度大小是B .D .D .振针与复写纸之间的距离C .永久磁铁的磁性强弱B .交流电源的频率A .直流电压的高低打点计时器打点的周期取决于()3.C .A .二、多选题三、实验题4. 电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,根据打点计时器打出的纸带,不经计算,通过测量可以从纸带上直接得到的物理量是( )A .时间间隔B .位移C .平均速度D .瞬时速度5. 下列实验过程中正确使用打点计时器的步骤顺序是( )①启动电源,用手水平地拉动纸带,纸带上就打出一行小点②关掉电源③取下纸带,从能够看清的某个点开始,往后数若干个点,如果数出n 个点,这些点划分出的间隔数是(n -1),由此计算出纸带从第1个点到第n 个点的运动时间④把纸带装好⑤了解打点计时器的结构,然后把它固定在桌子上⑥用刻度尺测量出从第1个点到第n 个点的距离.A .⑤④①②③⑥B .⑤④①③⑥②C .⑤④①⑥③②D .⑤④①②⑥③6. 如图为同一个打点计时器打出的四条纸带,则( )A .甲纸带加速度最大B .乙纸带加速度最大C .丁纸带平均速度最小D .丙纸带平均速度最大7. 如图所示,可用一支笔和一块表做成一台简单的“打点计时器”,为了提高计时的准确性,应掌握的操作要领是_______A.使纸带做匀速运动B.使纸带做匀加速运动C.使打点时间间隔相等D.使打点时间间隔为0.02s8. 下图为接在周期为T=0.02s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个点所取的记数点,但第3个记数点没有画出.由图数据可求得:(1)该物体的加速度为 m/s2.(2)第3个记数点与第2个记数点的距离约为 cm.(3)打第3个点时该物体的速度约为 m/s.9. 实验课上同学们利用打点计时器等器材,研究小车做匀变速直线运动的规律.其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带,如图所示.图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点,在纸带上选定的相邻两个记数点之间还有四个打出点没有画出.(1)打点计时器使用的交流电频率为50Hz,则相邻两个计数点间的时间间隔为___s;10. 电火花打点计时器使用的是______电源填“直流”或“交流”,若电源的频率是50Hz ,则每隔______秒打一个点,打出的相邻两点间的时间间隔是______填“相同的”或“不同的”11. 某次用电火花计时器做实验获得的纸带如图所示,则B 点在刻度尺上的读数为________cm ,B 运动到E 的时间为________s ,BD 间的平均速度为_________m/s .12. 如图是某次实验中得到的一条纸带,其中0到6是七个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,打点计时器的工作频率是50Hz ,各点间距如图,则打计数点2时小车的速度为______;小车的加速度为______计算结果均保留3位有效数字13. 电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用______填“直流”或“交流”电源的计时仪器,使用打点计时器时要先______填“接通电源”或“让纸带开始运动”再______填“接通电源”或“让纸带开始运动”若已知电源频率为50Hz ,则打点计时器在纸带上打相邻两点的时间间隔为______保留两位有效数字)(2)由图中的数据可知,打点计时器打下C 点时小车运动的速度大小是________m/s ,小车运动的加速度大小是________m/s 2.(计算结果均14. 某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。
人教版高一物理必修一《实验题》专项练习题(含答案)1.某同学利用如图甲所示的实验装置,探究沿水平面运动的小车加速度a与小车所受的水平拉力F的关系。
在滑轮上挂上沙桶,使小车在水平面上作匀加速运动,读出弹簧秤的示数F,由打出的纸带算出小车运动的加速度a。
保持小车质量M不变,逐渐增大沙和沙桶的总质量m,重复多次上述实验步骤,得到多组F、a值,不计滑轮的摩擦。
(1)实验中打下的一条纸带如图所示,A、B、C、D、E为选取的计数点,打点计时器所用的电源频率为50Hz,则小车的加速度___________m/s2。
(计算结果保留两位小数)(2)下表为某同学做本实验所获得的F和a的多组数据①在坐标纸中作出小车的加速度a随拉力F的变化图象; __________________②根据上述小车的加速度a随拉力F的变化图象,写出小车加速度a与拉力F的关系式为a=___m/s2。
2.(1)电磁打点计时器接“6V 50Hz”电源,它的打点周期是_____s;现在用它研究匀变速直线运动,通过打点的纸带测出物体的加速度,但实验时电路中交流电的频率高度50Hz,而在实验过程中仍按频率等于50Hz进行计算,则计算出的加速度值与物体实际的加速度值相比________(填“偏大”、“偏小”或“不变”).(2)如图所示是将电源频率调为50Hz后打点计时器打出纸带,图中A、B、C、D、E、F点是按时间顺序先后打出的计数点(每两个计数点间有三个计时点未画出).用刻度尺量处A 与B、E与F之间距离分别为2.40cm和0.84cm,那么小车的加速度大小是_______2m s(结/果保留两位有效数字),运动过程中,小车的速度逐渐_______(填“增大”、“增小”或“不变”).3.某实验小组做“验证平行四边形定则”实验,如下图所示,实验步骤如下:①用两个相同的弹簧测力计互成角度的拉细绳套,使橡皮条伸长,结点达到纸面上某一位置,记为O1;②记录两个弹簧测力计的拉力F1和F2的大小和方向;③只用一个弹簧测力计,将结点仍拉到位置O1,记录弹簧测力计的拉力F3的大小和方向;④按照力的图示要求,做出拉力F1、F2、F3;⑤根据力的平行四边形定则做出F1和F2的合力F;⑥比较F1和F的一致程度;(1)本次实验需要用到带细绳套的橡皮筋,图中最合适的是______;(2)某次用弹簧秤拉橡皮筋时弹簧秤的指针位置如图所示,弹簧秤示数为______N;(3)改变F1和F2,重复步骤①至⑥进行第二次实验,记下结点位置O2,位置O2______(选填“必须”或“不必”)与位置O1相同;(4)实验中,用两个弹簧测力计同时拉,两绳夹角小于90°,一个弹簧测力计示数接近量程,另一个超过量程的一半,请说明这样的操作______(选填“合理”或“不合理”),理由是______;(5)某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2,图中小正方形的边长表示2N,两合力用F表示,F1F2与F的夹角分别为θ1和θ2的关系正确的有______;A.F1=4N B.F=12N C.θ1=45° D.θ1<θ24.某同学用图所示的装置测定重力加速度 (电源频率为50Hz)(1)电火花打点计时器的工作电压为_________V,打点周期是___________s。
高考物理必修一实验专题姓名:班级:【题型一、研究匀变速直线运动】1、在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中:(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有________。
(填选项代号)A.电压合适的50 Hz交流电源B.电压可调的直流电源…C.刻度尺D.秒表E.天平(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)如图所示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有4个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点,测出1、2、3、4、5、6点到0点的距离如图所示(单位:cm)。
由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小V4=________ m/s,小车的加速度大小为_m/s2。
(保留2位有效数字)2、某同学在做“小车速度随时间变化规律”的实验,细线一端与小车相连,另一端绕过定滑轮悬挂钩码,通过打点计时器和纸带记录了小车的运动情况。
(1)实验中除了电磁打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长直轨道、细线、钩码、导线及开关外,在下面的器材中,必须使用的有________(填选项代号)A. 220 V、50 Hz 交流电源B.电压可调的直流电源V、50 Hz 交流电源D. 刻度尺E. 秒表F. 天平(2)实验过程中,下列操作正确的是___________(填选项代号)、A. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮一端B. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器一端C. 先释放小车,再接通电源D. 先接通电源,再释放小车(3)下图给出了从0点为计时起点,每5个点取一个计数点的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点,测得:x1= cm,x2= cm,x3= cm,x4= cm,x5= cm,x6= cm。
高一物理必修一实验专题一、研究匀变速直线运动(练习使用打点计时器)1、电磁式打点计时器:6V 以下的交流电。
电火花式打点计时器:220V 的交流电。
2、交流电的频率为50HZ ,打点间隔为0.02s3、根据纸带算平均速度和瞬时速度4、算各点的瞬时速度,描点法做出V —t 图实验:1、先开电源,然后释放小车。
2、开头过于密集的点舍掉,一般每5个点或每隔4个点取一个计数点,使相邻计数点之间时间间隔为T =0.1s数据处理:计算法:根据纸带求某点瞬时速度和加速度(1)求某点瞬时速度,如:T指相邻两点的时间间隔(1)瞬时速度(2)求加速度: a 、理想纸带(即ΔX 相等):b 、不理想纸带(即ΔX 不相等):用逐差法 注意化单位数据处理:图象法:1根据所得数据,选择合适的标度建立坐标系,让图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积。
2、此实验小车做匀加速直线运动,所以要用直线拟合数据点,让尽可能多的点处在直线上,不在直线上的点应均匀地分布在直线两侧,个别偏离较大点舍去。
二、验证平行四边形定则1. 实验目的:验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则2. 实验原理:(1)两个力F 1、F 2的作用效果与一个力F '的作用效果相同:使像皮绳在某一方向伸长一定的(相同)长度。
(2)以F 1、F 2为邻边作平行四边形求出F 1、F 2的合力F ,在误差允许的范围内比较F '与F 。
如果在误差允许的范围内F '与F 相同,就验证了两个力合成时遵循平行四边形定则。
3. 实验器材:方木板一块;白纸;图钉(若干);橡皮条;细绳套(两个);弹簧秤(两只);三角板;刻度尺;铅笔。
4. 实验条件:为使橡皮绳有较明显的伸长,同时弹簧测力计有较大的示数,两测力计所拉线绳之间的夹角不宜过大和过小,一般在60°~120°之间较合适。
5. 主要测量:用两个测力计拉线绳,使橡皮条伸长,绳的结点到达O 点,记录此时两个测力计的数值F 1和F 2及两个力的方向;用一只测力计重新将结点拉到O 点,记录此时F 的大小和方向。
物理必修一 实验专练 2023.21.某同学使用轻弹簧、直尺、钢球等制作了一个竖直加速度测量仪。
取竖直向下为正方向,重力加速度210m /s g =。
实验过程如下:(1)将弹簧上端固定,在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺; (2)不挂钢球时,弹簀下端指针位于直尺2cm 刻度处;(3)将下端悬挂质量为50g 的钢球,静止时指针位于直尺4cm 刻度处,则该弹簧的劲度系数为______N/m ;(4)计算出直尺不同刻度对应的加速度,并标在直尺上,就可用此装置直接测量竖直方向的加速度,各刻度对应加速度的值是______(选填“均匀”或“不均匀”)的;(5)如图所示,弹簧下端指针位置的加速度示数应为______2m /s (结果保留两位有效数字)。
此时物体处于______(选填“超重”或“失重”)状态。
2.如图甲所示,可用轻杆、小球和硬纸板等制作一个简易加速度计,粗略测量运动物体的加速度,在轻杆上端装上转轴,固定于竖直纸板上的O 点,轻杆下端固定一小球,杆可在竖直平面内自由转动,将此装置固定于运动的物体上,实验小组进行了如下操作:(1)实验小组先让重锤做自由落体运动,利用打点计时器打出的纸带测量当地的重力加速度,实验中得到一条较理想的纸带(如图乙)纸带上记录了连续打下的点,所用的打点计时器频率为50Hz ,根据数据求出重力加速度g =______2m/s (结果保留3位有效数字)。
(2)当物体向右做匀加速运动时。
杆向左摆起,为测出物体的加速度,还应测量的一个物理量是___________(用文字说明并用字母表示)。
(3)写出加速度与已测物理量之间的关系式=a ___________(用已测物理量的字母表示)。
3.用如图所示的实验装置可以测量物体运动的加速度和测量当地的重力加速度。
在水平气垫导轨上放置一滑块,一不可伸长的轻绳跨过光滑轻质定滑轮,一端与滑块连接,另一端与质量为m 的悬挂物连接,滑块和滑轮间的轻绳与导轨平行。
(完整)高一物理必修一实验题-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN高一必修一实验题1、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源的频率为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v B=__________ m/s,CE间的平均速度为__________ m/s。
(2)以打B点时为计时起点,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)根据图中作出的图线可得小车运动的加速度为__________ m/s2。
2、一个质点正在做匀加速直线运动,现用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为1 s。
分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2 m,在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8 m,由此可求得()A.第1次闪光时质点的速度 B.质点运动的加速度C.从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移 D.质点运动的初速度3、某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时的加速度,设计了下述实验:将输液用过的500 mL的玻璃瓶装适量水,连同输液管一起绑在摩托车上,调节输液管的滴水速度,使其刚好每隔1.00 s滴一滴。
该同学骑摩托车,先使之加速至某一速度,然后熄火,让摩托车沿直线滑行。
图为某次实验中水泥路面上的部分水滴(左侧为起点)。
设该同学质量为50 kg,摩托车质量为75 kg,g=10 m/s2,根据该同学的实验结果可估算:(1)骑摩托车加速时的加速度大小为__________ m/s2;(2)骑摩托车滑行时的加速度大小为__________ m/s2。
4、在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,用打点计时器记录纸带运动的时间,计时器所用电源的频率为50 Hz,如图所示是一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点,用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离分别为1.40 cm、3.55 cm、6.45 cm、10.15 cm、14.55 cm、19.70 cm.由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小为v4=__________ m/s,小车的加速度大小a=______m/s2。
高一物理必修一试题及答案一、选择题:本大题共12小题,共48分1.一个物体做直线运动,某时刻速度大小为v 1=4m/s ,1s 后速度大小为v 2=10m/s ,这1s 内物体的加速度大小( ) A .可能小于6m/s 2 B .一定等于6m/s 2 C .不可能大于10m/s 2D .可能大于10m/s 22.A 、B 两物体在同一直线上做变速直线运动,它们的速度-时间图像如图所示,则( )A .A 、B 两物体的运动方向相反 B .0~6s 内,B 的平均速度大于A 的平均速度C .0~4s 内,A 、B 两物体通过的位移相等D .A 物体的加速度比B 物体的加速度大 3.第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年2月4日在北京开幕,其中滑雪是冬奥会中的一个比赛大项。
如图所示,某滑雪运动员以某一初速度冲上斜面做匀减速直线运动,到达斜面顶端时的速度为零。
已知运动员在前四分之三位移中的平均速度大小为v ,则滑雪者整个过程的平均速度为( )A .2vB C .3vD .23v 4.在探究弹力与弹簧伸长量的关系的实验中,某同学使用甲、乙两根不同的轻质弹簧分别进行实验,得到弹簧弹力F 与其伸长量x 关系的图像a 、b 如图所示,由此可知( )A.甲弹簧的劲度系数比乙弹簧的劲度系数小B.甲、乙两弹簧的劲度系数相同C.甲弹簧的劲度系数比乙弹簧的劲度系数大D.甲、乙两弹簧的弹力F均与其伸长量x成反比5.甲图中,小孩用20N的水平力未推动木箱时,木箱受到的静摩擦力为ƒ;乙图中推动木箱时木箱与水平地面间的摩擦力为30N。
已知木箱重为100N,木箱与地面间动摩擦因数为 ,则()A.ƒ=20N、μ=0.30B.ƒ=30N、μ=0.30C.ƒ=20N、μ=0.20D.ƒ=30N、μ=0.206.如图所示为2020央视春晚《绽放》中的精彩瞬间,男演员双手撑地,男、女演员均处于静止状态。
下列说法正确的是()A.男演员对女演员的作用力斜向右上方B.女演员对男演员的作用力竖直向下C.男演员受到地面对他向右的摩擦力作用D.地面对男演员的支持力与演员对地面的压力是一对平衡力7.一平板车受到三个共点力作用做匀速直线运动,则这三个力可能是()A.1N、2N、4N B.6N、8N、10NC.7N、12N、25N D.5N、5N、12N8.如图,一个重G=20N的物体,用细线悬挂在O点,现用力F拉物体,使悬线与竖直方向夹角θ=37°,物体处于静止状态,拉力F的最小值为()(sin37°=0.6,cos37°=0.8)A.10N B.12NC.16N D.20N9.如图所示,要将卡在球筒中的羽毛球取出,可以有多种方案,方案一:一手拿着球筒的中部,另一手用力击打羽毛球筒的上端;方案二:手持球筒,使球与球筒一起下落敲击水平面,假设球筒与水平面碰后速度立即变为0,下列说法正确的是()A.方案一利用羽毛球的惯性,使其从球筒上端出来B.方案一利用球筒的惯性,使羽毛球从下端出来C.方案二利用羽毛球受到的重力,使其从下端出来D.方案二中球筒敲击水平面后速度变为0,其惯性随之消失10.如图所示,粗糙的水平地面上放置一质量m=10kg的物块,物块与地面之间的动摩擦因数μ=0.2,物块右端连接有一根劲度系数k=100N/m的轻质弹簧。
人教版高中物理必修一 2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律同步练习一、选择题(共3题;)1. 对于同一电磁打点计时器,下列说法中正确的是()A.当交流电的频率增大时,打点时间间隔变小B.当交流电的频率增大时,打点时间间隔变大C.当纸带运动速度增大时,打点时间间隔增大D.当纸带运动速度增大时,打点间隔增大2. 当纸带与运动物体连接时,打点计时器在纸带上打出点迹。
下列关于纸带上点迹的说法中错误的是()A.点迹记录了物体运动的时间B.点迹记录了物体在某段时间内的位移C.纸带上点迹的分布情况反映了物体的质量和形状D.纸带上点迹的分布情况反映了物体的运动情况3. 如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可近似代表滑块通过光电门时的瞬自动记录遮光时间Δt.测得遮光条的宽度为Δx,用ΔxΔt更接近瞬时速度,正确的措施是()时速度.为使ΔxΔtA.换用宽度更窄的遮光条B.提高测量遮光条宽度的精确度C.使滑块的释放点更靠近光电门D.增大气垫导轨与水平面的夹角二、实验题(共8题;)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度,为了计算加速度更准确,合理的方法是()A.根据任意两计数点的速度用公式a=ΔvΔt算出加速度B.依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度C. 根据实验数据画出v−t图像,量取其倾角,由公式a=tanα求出加速度D.根据实验数据画出v−t图像,由图像上相距较远的两点所对应的速度、时间,用公式a=ΔvΔt算出加速度在做“研究匀变速直线运动”的实验时,为了能够较准确地测出加速度,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上:________A.把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面B.把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路C.再把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码D.把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面E.把小车停在靠近打点计时器处,接通交流电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,随后立即关闭电源,换上新纸带,重复三次F.从三条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个开始点,并把每打五个点的时间作为时间单位.在选好的开始点下面记作0,往后第六个点作为计数点1,依此标出计数点2、3、4、5、6,并测算出相邻两点间的距离G.根据公式a1=x4−x13T2,a2=x5−x23T2,a3=x3−x33T2及a¯=a1+a2+a33求出a¯.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中(1)根据打点计时器打出的纸带,可以直接测量得到的物理量是____(填选项代号).A.位移B.速度C.加速度D.平均速度(2)下列操作中正确的有_____(填选项代号).A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端C.应先接通电源,后释放小车D.打点计时器应使用直流电源如图所示,打点计时器打出的纸带表示物体做匀速运动的是()A. B. C. D.某同学在探究小车速度随时间变化规律的实验中,所得纸带点间距过密,若利用该纸带分析小车运动情况,下列做法可行的是()A. 每隔9个点取一个计数点,计数点时间间隔为0.2sB. 每隔2个点取一个计数点,计数点时间间隔为0.04sC. 只研究纸带后端几个间距较大的点所在区域D. 只研究纸带前端较密的几个点所在区域某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带并用一把毫米刻度尺测量了各点间的距离,如图所示,图中四个数中不符合正确读数要求的是________(填数值)。
高一物理必修一实验题1. (1 (8分某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,设计了如图所示的实验装置.所用的钩码每只的质量都是 30g ,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在了下面的表中. (弹力始终未超过弹性限度,取 g =9.8m/s2①试根据这些实验数据在图中给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小 F 跟弹簧总长 L之间的函数关系图线.②该函数关系图线跟横坐标轴交点的物理意义是 . ③该弹簧的劲度 k = N/m.(2 (10分在探究加速度与物体质量、物体受力的关系实验时:(1甲、乙两同学用同一装置做探究实验,画出了各自如图所示的 a -F 的图线,从图可知两个同学做实验时的 ________取值不同,其中 _______同学的取值较大. (2在探究 a 与 m 的关系时,当增加小车的质量时,为了使小车 F 一定,必须 _________.(3在测某物体 m 一定时, a 与 F 的关系的有关数据资料如下表_________m/s2 其中 s 1=3.07cm , s 2=9.31cm , s 3=15.49cm , s 4=21.75cm , s 5=27.78cm , s 6=32.34cm . 图中从 A 点开始每打 5个点取一个计数点.从表的数据可知,实验的结论是:_________________________1. (1①图线如右图(4分 .②该图线跟横轴交点的横坐标表示弹簧的原长. (2分③ k =25N/m(2分(2 (每空 2分①质量,乙.-2m-2m②减少斜面的倾角θ.③ 6.00; m 一定时, a 与 F 成正比。
2. (4分在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上 A 点, 另一端系上两根细绳, 细绳的另一端都有绳套。
实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套, 并互成角度地拉橡皮条至某一确定的 O 点, 如图 5所示。
某同学认为在此过程中必须注意以下几项: A.两弹簧秤的拉力必须等大B.同一次实验过程中, O 点的位置不允许变动C.为了减小误差,两弹簧秤的读数必须接近量程其中正确的是 ___________。
(填选项前的字母 3. (14分某实验小组利用如图 6所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验。
(1 在实验中必须平衡摩擦力, 以平衡摩擦力,当小车 _ 运动时,摩擦力恰好被平衡(2为了减小误差,在平衡摩擦力后,每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力,获取多组数据。
若小车质量为 400g ,实验中每次所用的钩码总质量范围应选组会比较合理。
(填选项前的字母A . 10g ~40gB . 200g ~C . 1000g ~2000g(3 实验中打点计时器所使用的是 (交流、直流电源频率为 50Hz, 图 7中给出的是实验中获取的纸带的一部分:1、 2、3、 4、 5是计数点,每相邻两计数点间还有 4个打点未标出每两个计数点间的时间间隔是 s,由该纸带可求得小车的加速度 a = m/s2。
2. (4分B …………………………(4分3.(14分(1砝码的重力,匀速(2 A .................................(3分(3 1.07 ..............................(4分 (4在质量不变的条件下,加速度与合外力成正比 (3)4. 一位同学在实验室使用打点计时器:(1电磁打点计时器和电火花打点计时器所使用的是电源(填交流直流 , 电磁打点计时器的工作电压是 V, 电火花打点计时器的工作电压是 V。
当电源频率是 50 H z 时,它每隔 s打一次点。
小车打点图 8 图 7(2如研究物体作自由落体运动的实验,有下列器材可供选择:铁架台、重锤、电火花打点计时器及碳粉、纸带若干、 220V 交流电源、天平、秒表其中不必要的两种器材是 :, 缺少的一种器材是:。
(3 如测定匀变速直线运动的加速度实验中得到一段纸带, 是一次实验中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,相邻记数点间的时间间隔为 T=0.1s,该小车运动的加速度 a= m/s2, 计数点 D 的瞬时速度 v D m/s。
4. (1 交流 6V 220V 0.02s(2 天平秒表刻度尺(3 2 2.1从高考真题谈测加速度的方案云南泸西一中马克斌研究匀变速直线运动规律的实验是高中力学实验的重点,也是历年高考的热点。
加速度又是匀变速直线运动规律中起桥梁作用一个关键量,所以在研究匀变速直线运动规律的实验考题中都需要直接或间接的测加速度。
本文就从历年的高考真题中小结测加速度的方案。
方案一:利用打点计时器测加速度此方案直接来源于教材,属于基础类型。
通过打点计时器打出的纸带,就可以用刻度尺测出 X ;用每打一个点的时间为 0.02秒算出 T ,利用公式 X m -X n =(m-naT2 就可计算加速度。
此方案的关键是要理解公式中各个量的含义, X 是连续相等时间间隔的位移; m 、 n 是下标,指第几段位移; T 是两个记数点之间的时间间隔,如两个记数点之间有 5个计时点,则 T=0.1s。
例 1. (2009年江苏物理“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图 1所示。
图 6(1在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸袋如图 2所示。
计时器大点的时间间隔为 0.02s 。
从比较清晰的点起,每 5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离。
该小车的加速度 a =______m/s2。
(结果保留两位有效数字解析:(1 由图乙知, X 1=3.52cm、 X 2=3.68cm、 X 3=3.83cm、 T=0.1s。
带入 X 1-X 2=aT2可得加速度 =0.16m/s2。
也可以用 X 3-X 2=aT2求解,得加速度=0.15m/s2。
例 2. (2010重庆, 22(1某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度,电源频率 f=50Hz在线带上打出的点中,选出零点,每隔 4个点取 1个计数点,因保存不当,纸带被污染,如是22图 1所示, A 、 B 、 C 、 D 是依次排列的 4个计数点,仅能读出其中 3个计数点到零点的距离:=16.6mm =126.5mm =624.5mm。
若无法再做实验,可由以上信息推知:①相邻两计数点的时间间隔为 __________S②打 C 点时物体的速度大小为 ____________m/s(取 2位有效数字③物体的加速度大小为 __________(用、、、和 f 表示解析:⑴③匀加速运动的位移特征是相邻的相等时间间隔内的位移以 aT 2均匀增大,有, , ,所以方案二:利用基本公式测加速度此方案是用基本公式变形,再利用刻度尺、秒表、光电门等工具测出位移 x 、时间 t ,就可以测出加速度。
例 3. (2011年高考·重庆理综卷某同学设计了如图 3所示的装置,利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ。
滑块和托盘上分别放有若干砝码,滑块质量为 M ,滑块上砝码总质量为m ′,托盘和盘中砝码的总质量为 m 。
实验中,滑块在水平轨道上从 A 到 B 做初速为零的匀加速直线运动,重力加速度 g 取 10m/s2。
(1为测量滑块的加速度 a ,须测出它在 A 、 B 间运动的与 ,计算 a 的运动学公式是 _______;解析:(1)滑块在水平轨道上从 A 到 B 做初速为零的匀加速直线运动,根据x= 以需要测量的是位移和时间。
at 得 a= 2 ,所例 4.(2011 年高考·上海卷)如图4,为测量作匀加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,测得二者间距为 d。
图4 ⑴当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间Δ t1 和Δ t2,则小车加速度 a= 。
解析:小车经过 A 点时速度vA=,小车经过 B 点时速度 vB=,由公式:2ad=vB -vA ,解得加速度 a==[-]。
2 2 方案三:图像法测加速度此方案是利用数学函数图像的直观来测加速度,一般是用一次函数的斜率。
如 v-t 图像,利用公式 V=V0+at 跟一次函数 y=kx+c 对比,得a=k;s/t-t 图像,由 s=v0t+ 函数 y=kx+c 对比得 a=2∣k∣。
at 、v1=v0+at 得 2 =v1- at,跟一次例 5.(2011 年高考·广东理综卷)图 5 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。
(2)图 6 是根据实验数据绘出的 s-t 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/s (保留三位有效数字)。
2 2解析:(2)加速度一半, a=k=0.467,所以 a=0.933m/s 2 例 6.(2011 年高考·全国卷新课标版)利用图 7 所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。
一斜面上安装有两个光电门,其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处,光电门甲的位置可移动,当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时,与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间 t。
改变光电门甲的位置进行多次测量,每次都使滑块从同一点由静止开始下滑,并用米尺测量甲、乙之间的距离s,记下相应的 t 值;所得数据如下表所示。
s(m T(ms s/t(m/s 0.500 292.9 1.71 0.600 371. 5 1.62 0.700 452.3 1.55 0.800 552.8 1.45 0.900 673.8 1.34 0.950 776.4[ 1.22完成下列填空和作图:⑴若滑块所受摩擦力为一常量,滑块加速度的大小 a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度 v1、测量值 s 和 t 四个物理量之间所满足的关系式是_________________;⑵根据表中给出的数据,在图 8 给出的坐标纸上画出 s/t-t 图线;⑶由所画出的 s/t-t 图线,得出滑块加速度的大小为 a=_______m/s (保留 2 位有效数字)。
2 解析:(3)作图求出斜率 k=-0.9897m/s ,a=2∣k∣≈2.0m/s 2 2。