2.a、b两个物体从同一地点同时出发，沿同一方向做匀加速直线运动，若它们的初速度大小不同，而加速度大小相同，则在运动过程中

A．两物体速度之差保持不变

B．两物体的速度之差与时间成正比

C．两物体的位移之差与时间成正比

D．两物体的位移之差与时间的平方成正比

1.关于自由落体运动，下列说法正确的是

A．物体从静止开始下落的运动叫做自由落体运动

B．物体在只有重力作用下的运动叫做自由落体运动

C．初速度为零的匀加速运动叫做自由落体运动

D．在有空气的空间里，如果空气阻力与重力相比可以忽略不计，物体从静止开始下落的运动可以看做是自由落体运动

12．例3．如图4-1-5所示为一小球作平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，g=10m/s²，求：

(1)闪光频率；

(2)小球运动的初速度的大小；

(3)小球经过B点时的速度大小．

[解析]物体竖直方向做自由落体运动，无论A是不是抛出点，Δs_⊥=aT²均成立(式中Δs_⊥为相邻两闪光点竖直距离之差，T为相邻两闪光点的时间间隔)，水平方向有s_∥=v₀T(s_∥即相邻两点的水平间隔)

由和可得，

代人数值得．

，

故闪光频率

在B点时的竖直分速度为：，

过B点时水平分速度为：，

故小球经过B点时的速度大小为：

11．　 在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，如图1-4-5所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点，(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出)打点计时器接的是“220V、50Hz”的交变电流．如图,他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐，求：

(1)打点计时器在打B、C、D、E各点时物体的瞬时速度v_B、v_C、v_D、v_E．

(2)根据(1)中得到的数据，试在图中所给的坐标系中，画出v－t图象，并从中求出物体的加速度a

(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏　　　　　 　　．理由是：　　　　　　　 ．

[解析](1)用匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度进行计算得到结果分别是0.12m/s、0.16m/s、0.20m/s、0.25m/s

(2)由上问结果作图，图线的斜率就是加速度，经计算得a=0.42m/s²

(3)由于实际的周期大于0.02s，所以周期的测量值偏小了，导致加速度的测量值偏大。

[点评]匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度；v－t图线的斜率表示加速度，求斜率时注意利用求解。

15. 某同学用如图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动．实验步骤如下：

　 a．安装好实验器材．

　 b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次．选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图2 中0、1、2…6点所示．

　 c．测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：x_l、x₂、x₃…x₆．

　 d．通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动．

　 e．分别计算出x_l、x₂、x₃…x₆与对应时间的比值、 、 ……

　 f．以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，画出－t图线．结合上述实验步骤，请你完成下列任务：

　 (1)实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有　　　 和　　　 ．(填选项代号)

　　 A．电压合适的50 Hz交流电源

　　 B．电压可调的直流电源

　　 C．刻度尺

D．停表

E．天平

F．重锤

　 (2)将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐．

　　 0、1、2、5计数点所在位置如图所示，则x₂=　　　　 cm．x₅=　　　 cm·

　 (3)该同学在图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标点，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出－t图线．

　 (4)根据－t图线判断，在打0计数点时，小车的速度v₀=　　　 m/s；它在斜面上运动的加速度a= 　　　m/s²．

力学实验限时训练二十二

14.(6分)如图，在一箱中，用压缩的轻弹簧将金属块卡住，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器(顶面和底面均水平)，箱可以沿竖直轨道运动，当箱以a=2.0m/s²的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力传感器显示的压力为6.0N，下底板的压力传感器显示的压力为10.0N.(取g=10m/s²)若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数的一半，则箱做　　　　 运动。若上顶板压力传感器的示数为零，下底板示数恒定，则箱沿竖直方向运动的可能情况为　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　(写出运动特征及加速度的范围)

［解析］　(　弹簧形变不变，下底板传感器示数不变)匀速直线运动 ；(3分)

(恰与上顶面脱离或已脱离)向上匀加速或向下匀减速直线运动，a≥10m／s² (3分)　

力学实验限时训练二十一

13. (8分)某学习小组的同学想要验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套装置，如图所示，另外他们还找到了供打点计时器所用的低压交流电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．

若你是小组中的一位成员，要完成

该项实验，则：

　 (1)你认为还需要的实验器材有　　　　　　　　　　 ．

　 (2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是　　　　　　　　　 ，进行实验操作时，首先要做的步骤是　　　　　　　　　　 ．

　 (3)在(2)的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v₁与v₂(v₁< v₂)．则本实验最终要验证的数学表达式为　　　　 　　　　

(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)．

［解析］(8分)(1)天平，刻度尺(2分)

(2)沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量(2分)，平衡摩擦力(2分)

(3)　　 (2分)　　　

14.(1)①小车　 ②然后释放小车　　 ③减少砝码或改变钩码个数 　 (2)0.600　 0.610

解析：(1)略；(2)由各组数据可见规律，可得△E₃=0.600；观察F-W数据规律可得数值上W=F/2=0.610;

(3)在方格纸上作出△E-W图线如图所示

力学实验限时训练二十

13．　 　　0.1　　　 m　　 　　　　　2　　　 m/s　　　　 　　　　2.5　　 　m/s

13．(本题6分)如图所示，是用闪光照相法测平抛物体的初速度时，用每秒闪光10次的频闪照相机对正在做平抛运动的小球拍摄的照片，照片上印有正方形格子，格子上的横线表示水平线，图中的A、B、C、D为小球运动轨迹中的四个位置，根据照片信息可得到每个正方形小格的边长为　　　　　 m，小球的初速度为 　　　　　m/s，小球经过A点时的速度大小为　　　 m/s．(取重力加速度g=10m/s²)

14．(12分)某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”，如图12，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器记录小车通过A、B时的速度大小。小车中可以放置砝码。

(1)实验主要步骤如下：

①测量________和拉力传感器的总质量M₁;把细线的一端固定在拉力传感器上另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；

②将小车停在C点，__________，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度。

③在小车中增加砝码，或_______________，重复②的操作。

(2)表1是他们测得的一组数据，其中M是M₁与小车中砝码质量m之和，|v²₂－v²₁| 是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量△E，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所作的功。表格中△E₃=__________，W₃=________.(结果保留三位有效数字)

(3)根据表1，请在图13中的方格纸上作出△E-W图线。

数据表1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 图13