1、第三节 测量匀变速直线运动的加速度1.用如图所示的装置做“测量匀变速直线运动的加速度”实验,下列做法正确的是()A.小车从靠近定滑轮处释放B.先启动计时器,再释放小车C.实验前要平衡小车受到的阻力D.电火花计时器接学生电源直流输出端解析:在释放小车前,小车应尽量靠近打点计时器,远离滑轮处,以便在纸带上打出更多的点,有利于实验数据的处理和误差的减小,A错误;实验中为了在纸带上打出更多的点,也为了打点的稳定,应先启动打点计时器,然后释放小车,B正确;该实验不需要平衡小车受到的阻力,C错误;电火花计时器接220 V交流电源,D错误.答案:B2.(多选)在测量匀变速直线运动的加速度实验中,获得如图所示
2、的纸带,A、B、C、D、E、F、G为计数点,相邻两计数点的时间间隔为T,s1、s2、s3、s4、s5、s6分别为AB、BC、CD、DE、EF、FG间的距离,下列可用来计算打D点时小车速度的表达方式有()A.B.C. D.解析:若取CE段的平均速度表示D点小车速度,vD,A、C错误,D正确;若取BF段的平均速度表示D点小车速度,vD,B正确.答案:BD3.用速度传感器“测量匀变速直线运动的加速度”实验中,测得小车经过各时刻的瞬时速度如下:时刻/s0.10.20.30.40.50.6瞬时速度/(cms1)44.062.081.0100.0118.0138.0为了求出加速度,最合理的方法是()A.根
3、据任意两个计数点的速度,用公式a算出加速度B.根据实验数据作出v-t图像,量出其倾角,用公式atan 算出加速度C.根据实验数据画出v-t图像,由较远两点所对应的速度及时间,用公式a算出加速度D.依次算出通过连续两个计数点间的加速度,算出平均值即为小车的加速度解析:方法A虽能求出其加速度,由于只利用了其中的两组数据,偶然误差较大,故A错误;作图法是求物体加速度的一个行之有效的方法,具有减小偶然误差的效果,但方法B也是不用的,因两坐标轴的分度大小往往是不相等的,也就是说同一组数据,可以画出许多倾角不同的图线,再加上测量角度时测量误差较大,故不能被采用,故B错误;根据实验数据画出v-t图像,由图线
4、上较远两点所对应的速度及时间,用公式a算出加速度,选较远的两点可以减小误差,故C正确;方法D也具有与方法A相同的缺点,如a1,a2,a5,求平均值时,a,只用了v6和v1两组数据,偶然误差较大,故D错误.答案:C4.在做“测量匀变速直线运动的加速度”的实验时,如图是某次实验的纸带,舍去前面比较密的点,从0点开始,每5个连续点取1个计数点,标以1、2、3、,那么相邻两个计数点之间的时间为s,各计数点与0计数点之间的距离依次为s13 cm,s27.5 cm,s313.5 cm.则物体通过计数点1的速度v1m/s,通过计数点2的速度v2m/s,运动的加速度为m/s2.解析:打点计时器应接在交流电源上
5、,每隔0.02 s打一次点,若每5个点取一个计数点,则打点的时间间隔T50.02 s0.1 s.根据v1 m/s0.375 m/s;同理可得v20.525 m/s,a m/s21.5 m/s2.答案:0.10.3750.5251.55.某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动物体的加速度,电源频率f50 Hz,在纸带上打出的点中,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,如图所示,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:sA16.6 mm、sB126.5 mm、sD624.5 mm.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
6、s.(2)打C点时物体的速度大小为m/s.(3)物体的加速度大小为(用sA、sB、sD和f表示).解析:(1)相邻两计数点的时间间隔T0.025 s0.1 s.(2)vC m/s2.49 m/s.(3)计数点A、B中间时刻的速度v,而vCvaT,故a.答案:(1)0.1(2)2.49(3)6.在“测量匀变速直线运动的加速度”的实验中,打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz,记录小车运动的一段纸带如图所示,在纸带上选择A、B、C、D、E、F六个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出.(1)由纸带提供的数据求出打下点C、E时小车的速度,填入下表:计数点序号BCDE对应的时刻t/s00.10.20.3小车的速度v/(ms1)0.250.45(2)根据表中的数据,在下图中作出小车运动的v-t图像:(3)根据作出的v-t图像可得小车运动的加速度为m/s2.解析:(1)vCv()BD0.35 m/s;vEv()DF0.55 m/s.(2)画出的v-t图像应为一条倾斜的直线,如图所示:(3)由图像的斜率可求得加速度a1.0 m/s2.答案:(1)0.350.55(2)见解析图(3)1.04