微練4實(shí)驗(yàn)1：探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律152341.實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源的頻率為50Hz。15234(1)實(shí)驗(yàn)操作前____________(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力。

不需要該實(shí)驗(yàn)只需讓小車(chē)加速運(yùn)動(dòng)即可，即實(shí)驗(yàn)操作前，不需要平衡摩擦力。解析15234(2)規(guī)范操作后，得到一條紙帶，以紙帶上能夠看清的某個(gè)點(diǎn)作為0點(diǎn)，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0點(diǎn)的距離，如圖乙所示，則紙帶上打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車(chē)速度的大小v2=_________m/s(保留3位有效數(shù)字)。

0.504

解析1523415234(3)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=________m/s2(保留3位有效數(shù)字)。1.50

解析2.某小組利用如圖甲所示裝置測(cè)量小車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度的大小。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：15234(1)下列說(shuō)法正確的是______(填選項(xiàng)字母)。

A.細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行B.先釋放小車(chē)后接通電源C.電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)使用8V交流電源D.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)小車(chē)應(yīng)離計(jì)時(shí)器遠(yuǎn)些15234A細(xì)繩與木板平行是為了保證小車(chē)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度基本不變，如果細(xì)繩不與木板平行，則在小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中繩子與水平面的夾角會(huì)發(fā)生變化，從而使小車(chē)運(yùn)動(dòng)方向上的合力發(fā)生變化，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度就會(huì)發(fā)生變化，因此細(xì)繩與長(zhǎng)木板要平行，A項(xiàng)正確；為了節(jié)約紙帶，獲取更多的數(shù)據(jù)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)先接通電源再釋放小車(chē)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；電火花計(jì)時(shí)器使用

220

V交流電源，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于木板長(zhǎng)度有限，為了獲取更多的數(shù)據(jù)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)小車(chē)應(yīng)靠近計(jì)時(shí)器釋放，D項(xiàng)錯(cuò)誤。解析15234(2)小組選取了如圖乙所示的一條紙帶，O、A、B、C、D、E為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為s1、s2、s3、s4、s5。已知交流電源的頻率為f，則D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小為_(kāi)___________(用已知字母表示)。

15234

解析15234(3)小組根據(jù)各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v與各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離s作出v2-s圖像如圖丙所示，則打下O點(diǎn)時(shí)小車(chē)速度的大小為_(kāi)______m/s，小車(chē)加速度大小為_(kāi)______m/s2。(均保留2位有效數(shù)字)

152340.500.63

解析152343.用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)量勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。

甲

乙15234(1)實(shí)驗(yàn)的主要步驟。①用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度d，結(jié)果如圖乙所示，讀得d=______mm。

②用刻度尺測(cè)量A點(diǎn)到光電門(mén)所在位置B點(diǎn)之間的水平距離x。③滑塊從A點(diǎn)靜止釋放(已知槽碼落地前擋光片已通過(guò)光電門(mén))。④讀出擋光片通過(guò)光電門(mén)所用的時(shí)間t。⑤改變光電門(mén)的位置，滑塊每次都從A點(diǎn)靜止釋放，測(cè)量相應(yīng)的x值并讀出t值。152346.60根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則，擋光片的寬度d=6

mm+12×0.05

mm=6.60

mm。解析15234

152342.38×104

0.518

解析152344.經(jīng)過(guò)幾代航天人的不懈奮斗，我國(guó)對(duì)深空探測(cè)的腳步越來(lái)越快，祝融號(hào)火星車(chē)的成功著陸預(yù)示著人類(lèi)在不久的將來(lái)有望登陸火星。于是小李同學(xué)大膽設(shè)想用如圖甲所示裝置測(cè)火星表面的重力加速度，進(jìn)而間接測(cè)量火星的質(zhì)量。光電門(mén)固定在鐵架臺(tái)上，光電門(mén)通過(guò)光電傳感器與AI連接，整個(gè)裝置固定在火星表面。通過(guò)輕繩相連的a、b兩個(gè)完全相同的小球距離鐵架臺(tái)底座足夠高，a球通過(guò)電磁鐵(圖中沒(méi)有畫(huà)出)固定在光電門(mén)正上方，連接兩球的輕繩長(zhǎng)度為L(zhǎng)。已知火星的半徑為R，繩長(zhǎng)遠(yuǎn)大于球直徑，引力常量為G。15234(1)實(shí)驗(yàn)前用螺旋測(cè)微器測(cè)量小球直徑，如圖乙所示，則小球的直徑D=_________________________mm。

152346.700(6.699或6.701也可)用螺旋測(cè)微器測(cè)出小球直徑D=6.5

mm+0.01

mm×20.0=6.700

mm。解析15234(2)兩球靜止在光電門(mén)正上方，然后控制電磁鐵由靜止釋放a球，AI將b球和a球通過(guò)光電門(mén)時(shí)的遮光時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)降厍?，小李收到b球和a球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間分別為t1、t2，則b球通過(guò)光電門(mén)時(shí)，a球的速度大小為v1=

，火星表面的重力加速度g=

，火星的質(zhì)量為

。(均用題中物理量的符號(hào)表示)

15234

解析152345.(2025·廣州模擬)某實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋O(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置，鐵架臺(tái)上固定四個(gè)光電門(mén)，另一側(cè)固定一刻度

尺，使刻度尺的零刻度對(duì)準(zhǔn)第一個(gè)光電門(mén)的中心，小球直徑已知。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：(1)讓小球從某一高度由靜止釋放，分別記錄小球通過(guò)四個(gè)光電門(mén)的時(shí)間t1、t2、t3和t4，利用小球直徑和通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間，可以算出小球經(jīng)過(guò)每個(gè)光電門(mén)的速度v。15234(2)記下其余光電門(mén)與第一個(gè)光電門(mén)的距離分別為h2、h3、h4。從圖中可讀出h2=_______cm。

152344.50從題圖甲中可讀出h2=4.50

cm。解析

15234

v2

根據(jù)自由落體公式可知v2=2gh，所以以h為橫軸，應(yīng)選擇v2作為y軸。解析15234(4)根據(jù)相關(guān)規(guī)律，可求得小球下落的加速度為_(kāi)______m/s2(保留3位有效數(shù)字)。

解析152349.64(5)請(qǐng)?zhí)岢鲆粋€(gè)減小誤差的方法：_____________________________________________________________________________________________________________。

減小誤差的方法：多安裝幾個(gè)光電門(mén)；光電門(mén)之間的間距稍微大點(diǎn)