实验：探究小车速度随时间变化的规律
2 提升练、课时跟踪
一、选择题
1．(多选)如图所示是用电磁打点计时器测定匀加速直线运动的加速度时得到的一条纸带，测量出AB＝1.2 cm，AC＝3.6 cm，AD＝7.2 cm，计数点A、B、C、D中，每相邻两个计数点之间有四个点未画出，以下说法正确的是( )
A．电磁打点计时器是只能记录时间而不能记录位移的仪器
B．若电源频率f＝50 Hz，则每相邻的两个计数点之间的时间间隔为0.1 s
C．打B点时纸带的速度vB＝0.20 m/s
D．本实验也可以采用电火花计时器
解析：选BD 电磁打点计时器既可以记录时间，又可以记录位移，选项A错误；电磁打点计时器打点的周期为0.02 s，相邻两个计数点间有4个点未画出，即两个计数点间的时间间隔为0.1 s，选项B正确；vB＝＝ m/s＝0.18 m/s，选项C错误；电磁打点计时器和电火花打点计时器都可以用，选项D正确．
2．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列说法正确的是( )
A．小车在钩码的牵引下运动时只需打一条纸带，然后进行数据处理
B．为使测量更为严谨，应把打下的第一个点作为第一个测量点
C．为了便于测量，应舍掉开头一些过于密集的点，找一个适当的点当作计时起点
D．两相邻测量点间的时间间隔必须是0.1 s
解析：选C 小车在钩码的牵引下运动时，为了减小实验误差，需打几条纸带，分别进行数据分析，故采用多次测量，打出多条纸带，进行数据处理，有利于减小误差，故A错误；纸带上开始时密集的点，点距过小，测量误差较大，故应舍去，找一个适当的点当作计时起点，故B错误，C正确；选取测量点，可增加测量距离，减小测量过程所产生的误差，两相邻测量点间的时间间隔不一定取0.1 s，故D错误．
3．(多选)在实验过程中，对于减小实验误差来说，下列方法中有益的是( )
A．选取记数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位
B．使小车运动的加速度尽量小些
C．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算
D．选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验
解析：选ACD 用计数点的方法：利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算可减小测量误差；选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验可以减小因速度变化不均匀带来的误差．
4．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如下：
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计数点序号
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1
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2
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3
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4
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5
|
6
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计数点对应
的时刻(s)
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0.10
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0.20
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0.30
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0.40
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0.50
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0.60
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通过计数点的
速度(cm/s)
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44.0
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62.0
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81.0
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100.0
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119.0
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138.0
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为了计算加速度，合理的方法是( )
A．根据任意两计数点的速度用公式a＝算出加速度
B．根据实验数据画出v-t图象，量出其倾角，由公式a＝tan α求出加速度
C．根据实验数据画出v-t图象，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a＝算出加速度
D．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
解析：选C 方法A偶然误差较大．方法D实际上也仅由始末两个速度决定，偶然误差也比较大．只有利用实验数据画出对应的v-t图象，才可充分利用各次测量数据，减少偶然误差．由于在物理图象中，两坐标轴的分度大小往往是不相等的，根据同一组数据，可以画出倾角不同的许多图象，方法B是错误的．正确的方法是根据图象找出不同时刻所对应的速度值，然后利用公式a＝算出加速度，选取相距较远的两点所对应的速度，有利于减小误差，即方法C．
二、非选择题
5．在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，用打点计时器在纸带上打的点记录了小车的运动情况．某同学做此实验时的步骤如下：
A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，放开纸带，再接通电源；
B．将打点计时器固定在长木板上，并接好电路；
C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面挂上适当的钩码；
D．小车停止运动后，直接取下纸带；
E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔；
F．换上新纸带，再重复操作两次，然后从各纸带中选取一条点迹清晰的进行数据处理．
其中错误或遗漏的步骤有：
(1)________________；(2)________________．
将以上步骤完善后，其合理的顺序为________．
解析：实验过程中应先接通电源，再放开纸带；取纸带前应先断开电源，所以错误的步骤是A、D．该实验步骤中合理的顺序为BECADF.
