实验01 研究匀变速直线运动-2021年高考物理二轮复习实验专题强化训练（原卷版）

3.0 envi 2025-03-18 20 4 336.13KB 8 页 3知币

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实验 01

研究匀变速直线运动

对点训练----练基础固知识

例1　在“练习使用打点计时器”的实验中,用手拖动纸带打点.

(1)本实验除打点计时器(含纸带、墨粉纸盘)外,还必须使用的主要仪器有

(选填“交流”或“直

流”)电源和

.

(2)关于本实验,下列说法正确的是

.

A.拖动纸带的同时,接通电源

B.纸带上的打点密集说明纸带运动速度较大

C.先接通电源,待打点计时器正常工作时,再拖动纸带

D.实验中打点计时器使用电源的频率为 50 Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为 0.02 s

例2(2019·全国卷

Ⅰ

)某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行探究 .物块拖动

纸带下滑,打出的纸带一部分如图所示.已知打点计时器所用交流电的频率为 50 Hz,纸带上标出的每两个相邻

点之间还有 4个打出的点未画出.在A、B、C、D、E五个点中,打点计时器最先打出的是

点.在打出

C点时物块的速度大小为

m/s(保留 3位有效数字);物块下滑的加速度大小为

m/s2(保留 2

位有效数字).

能力训练----研典题导解法

训练点 1

教材原型实验的基本技能

典例 1　 (2019·山东日照二模)某同学利用图所示装置研究小车的匀变速直线运动.

(1)实验中,必要的措施是

.

A.细线必须与长木板平行

B.先接通电源再释放小车

C.小车的质量远大于钩码的质量

D.平衡小车与长木板间的摩擦力

(2)他实验时将打点计时器接到频率为 50 Hz 的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图 2所示(每

相邻两个计数点间还有 4个点 ,图中未画出).已知 s1=3.59 cm,s2=4.41 cm,s3=5.19 cm,s4=5.97 cm,s5=6.78

cm,s6=7.64 cm,则小车的加速度 a=

m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打 B点时小车的

速度 vB=

m/s.(结果均保留 2位有效数字)¿

(3)如果当时电网中交变电流的频率是 f=51 Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比

(选填“偏大”“偏小”或“不变”).

训练点 2

实验的改进与创新

典例 2 (2019·山东省实验中学模拟)如图所示为某中学物理课外学习小组设计的测定当地重力加速度的实

验装置,他们的主要操作如下:

①安装实验器材,调节试管夹(小铁球)、光电门和纸杯在同一竖直线上;

②打开试管夹,由静止释放小铁球,用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间 t,并用刻度尺(图上

未画出)测量出两个光电门之间的高度 h,计算出小铁球通过两光电门间的平均速度 v;

③固定光电门 B的位置不变,改变光电门 A的高度,重复

②

的操作.测出多组(h,t),计算出对应的平均速度 v;

④画出 v-t图象.

请根据实验,回答如下问题:

(1)设小铁球到达光电门 B时的速度为 vB,当地的重力加速度为 g,则小铁球通过两光电门间的平均速度 v的表

达式为

.(用vB、g和t表示)¿

(2)实验测得的数据如下表所示:

实验次数 h/cm t/sv/(m·s-1)

1 10.0 0.028 3.57

2 20.0 0.059 3.39

3 30.0 0.092 3.26

4 40.0 0.131 3.05

5 50.0 0.176 2.84

6 60.0 0.235 2.55

请在坐标纸上画出 v-t图象.

(3)根据 v-t图象,可以求得当地重力加速度 g=

m/s2,试管夹到光电门 B的距离约为

cm.(以

上结果均保留 3位有效数字)¿

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