實(shí)驗(yàn)一 研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)1小張同學(xué)想研究一遙控電動(dòng)車的運(yùn)動(dòng)情況，他找來一個(gè)塑料瓶，設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖甲所示的裝置，瓶?jī)?nèi)裝上墨水，通過調(diào)節(jié)開關(guān)使墨水緩慢滴下，然后將這個(gè)裝置固定在車的尾部，如圖乙所示使車從靜止開始在足夠大的水平地面上沿直線前進(jìn)，然后他在離出發(fā)點(diǎn)不遠(yuǎn)處，選擇墨水滴間距離較大處的一個(gè)點(diǎn)為起點(diǎn)，用卷尺依次測(cè)量這個(gè)點(diǎn)后面的10個(gè)點(diǎn)到這個(gè)點(diǎn)的距離，并記錄在下面的表格中12345678910距離(m)0.4221.5463.0764.8906.8138.71310.64512.57114.48316.429(1)小張制作的裝置相當(dāng)于物理實(shí)驗(yàn)室中的_(填儀器名稱)(2)通過表中數(shù)據(jù)，你認(rèn)為小車在所記錄的這段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況是_(3)要測(cè)量小車做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度，小張同學(xué)還需要知道的物理量是_，他還需要的測(cè)量工具是_，測(cè)量方法是_.解析：(1)小張制作的裝置相當(dāng)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(2)相鄰兩點(diǎn)間的距離如表所示s1s2s3s4s5s6s7s8s9s10距離(m)0.4221.1241.5301.8141.9231.9001.9321.9261.9121.946可以看出，開始時(shí)相鄰兩點(diǎn)間的距離是逐漸變大的，后面兩點(diǎn)間的距離基本上保持不變，說明開始時(shí)小車先做加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)再進(jìn)一步分析做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的變化，相鄰兩點(diǎn)間距離的差值如表所示s2s1s3s2s4s3s5s4s6s5s7s6s8s7s9s8s10s9距離差(m)0.7020.4060.2840.1090.0230.0320.0060.0140.034可以看出，剛開始時(shí)相鄰兩點(diǎn)間距離差在逐漸變小，說明小車的加速度在逐漸減小，所以小車先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)(3)要測(cè)量小車做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度，還必須知道相鄰兩墨水滴滴下的時(shí)間間隔T，要測(cè)量時(shí)間間隔需要用秒表測(cè)量方法是從某滴開始下落時(shí)開始計(jì)時(shí)，并計(jì)數(shù)為1，數(shù)到第n滴開始下落時(shí)停止計(jì)時(shí)，則時(shí)間間隔T，注意n不可太小，一般取30滴以上答案：(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(2)先做加速度變小的加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)(3)相鄰兩墨水滴滴下的時(shí)間間隔T秒表從某滴開始下落時(shí)開始計(jì)時(shí)，并計(jì)數(shù)為1，數(shù)到第n滴開始下落時(shí)停止計(jì)時(shí)，則時(shí)間間隔T2(2018高考全國(guó)卷 )甲、乙兩同學(xué)通過下面的實(shí)驗(yàn)測(cè)量人的反應(yīng)時(shí)間實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)甲用兩個(gè)手指輕輕捏住量程為L(zhǎng)的木尺上端，讓木尺自然下垂乙把手放在尺的下端(位置恰好處于L刻度處，但未碰到尺)，準(zhǔn)備用手指夾住下落的尺(2)甲在不通知乙的情況下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子若夾住尺子的位置刻度為L(zhǎng)1，重力加速度大小為g，則乙的反應(yīng)時(shí)間為_(用L、L1和g表示)(3)已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間9.80 m/s2，L30.0 cm，L110.4 cm.乙的反應(yīng)時(shí)間為_ s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(4)寫出一條能提高測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議：_解析：根據(jù)題述，在乙的反應(yīng)時(shí)間t內(nèi)，尺子下落高度hLL1，由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，hgt2，解得t.代入數(shù)據(jù)得t0.20 s.答案：(2) (3)0.20(4)多次測(cè)量取平均值；初始時(shí)乙的手指盡可能接近尺子(答出一條即可)3.某同學(xué)使用有透光狹縫的鋼條和光電計(jì)時(shí)器的裝置測(cè)量重力加速度(圖a)在鋼條下落過程中，鋼條擋住光源發(fā)出的光時(shí)，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)，透光時(shí)停止計(jì)時(shí)，若再次擋光，計(jì)時(shí)器將重新開始計(jì)時(shí)實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)將鋼條豎直置于一定高度(下端A高于光控開關(guān))，由靜止釋放，測(cè)得先后兩段擋光時(shí)間t1和t2. (1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量AB、AC的長(zhǎng)度，其中AB的長(zhǎng)度如圖b所示，其值為_mm.(2)該同學(xué)利用AB及AC，求出AB、AC，再利用測(cè)量的時(shí)間t1和t2，可得到重力加速度的表達(dá)式為_(用AB，AC及給出的時(shí)間表示)；若狹縫寬度不能忽略，則測(cè)量值比真實(shí)值_(“偏大”或“偏小”)解析：(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為74 mm，游標(biāo)尺上第3個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為0.13 mm0.3 mm，所以最終讀數(shù)為：74 mm0.3 mm74.3 mm.(2)該同學(xué)利用AB，AC，根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度表示鋼條運(yùn)動(dòng)的中間時(shí)刻瞬時(shí)速度，重力加速度為g.若狹縫寬度不能忽略，A到C的實(shí)際時(shí)間大于t1t2.所以測(cè)量得到的重力加速度值比其真實(shí)值偏大答案：(1)74.3(2)g偏大4利用如圖所示的裝置可測(cè)量滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度一斜面上安裝有兩個(gè)光電門，其中光電門乙固定在斜面上靠近底端處，光電門甲的位置可移動(dòng)當(dāng)一帶有遮光片的滑塊自斜面上端滑下時(shí)，與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時(shí)間t.改變光電門甲的位置進(jìn)行多次測(cè)量，每次都使滑塊從同一點(diǎn)由靜止開始下滑，并用米尺測(cè)量甲、乙之間的距離x，記下相應(yīng)的t值，所得數(shù)據(jù)如表中所示x(m)0.5000.6000.7000.8000.9000.950t(ms)292.9371.5452.3552.8673.8776.4(m/s)1.711.621.551.451.341.22完成下列填空和作圖：(1)若滑塊所受摩擦力為一常量，滑塊加速度的大小a、滑塊經(jīng)過光電門乙時(shí)的瞬時(shí)速度vt、測(cè)量值x和t四個(gè)物理量之間所滿足的關(guān)系式是_；(2)根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，在下圖給出的坐標(biāo)紙上畫出t 圖線；(3)由所畫出的t圖線，得出滑塊加速度的大小為a_ m/s2(保留2位有效數(shù)字)解析：(1)沿斜面向下是勻加速運(yùn)動(dòng)，反過來也可以看成是初速度為vt的沿斜面向上的勻減速運(yùn)動(dòng)，由位移公式有xvttat2.由于要畫t圖象，所以可將上式變形得tvt.(2)t圖線如圖所示(3)由tvt可知圖象的斜率k，所以a2k m/s22.0 m/s2.答案：(1)atvt(或xat2vtt)(2)見解析圖(3)2.0