當(dāng)前位置： 2023-2024學(xué)年上海二中高一（上）期中物理試卷> 試題詳情

（1）用DIS實驗研究小車位移和時間的關(guān)系時，將位移傳感器的
發(fā)射
發(fā)射
部分固定在小車上
接收
接收
部分固定在軌道右端，并將它與
數(shù)據(jù)采集器
數(shù)據(jù)采集器
相連。實驗中得到如圖1所示的圖線，則AB段的平均速度大小為
0.4
0.4
m/s。

（2）瞬時速度是一個重要的物理概念，實驗中通常只能通過
v
=
Δ
s
Δ
t
的實驗方法來近似測量，這是因為在實驗中無法實現(xiàn)Δt或Δs趨近零。為此設(shè)計如下實驗來研究物體的瞬時速度。如圖2所示，在A處放置一光電門，讓載有擋光片（寬度為Δs）的小車從P點靜止下滑，記錄下?lián)豕馄?jīng)過A點所經(jīng)歷的時間Δt。改用不同寬度的擋光片重復(fù)上述實驗，用公式
v
=
Δ
s
Δ
t
計算出不同寬度的擋光片從A點開始在各自Δs區(qū)域內(nèi)的
v
A
，并作出
v
-
Δ
t
圖如圖3所示，并由此可以精確求得瞬時速度。在以上實驗的基礎(chǔ)上，請繼續(xù)完成下列實驗任務(wù)：
（a）依據(jù)
v
-
Δ
t
圖，簡述
v
與Δt之間具有怎樣的關(guān)系；
（b）依據(jù)實驗圖線，結(jié)合實驗原理，推導(dǎo)出
v
-
Δ
t
圖線所滿足的函數(shù)式；
（c）根據(jù)
v
-
Δ
t
圖線所滿足的函數(shù)式，求出擋光片經(jīng)過A點時精確的瞬時速度，說明此方法體現(xiàn)了物理方法的什么思想；
（d）指出實驗操作須注意和主要事項。

【考點】DIS測量物體速度．

【答案】發(fā)射；接收；數(shù)據(jù)采集器；0.4

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/10/19 12:0:2組卷：26引用：1難度：0.5

相似題

1．用DIS實驗研究小車位移和時間的關(guān)系時，在實驗中得到如圖所示的圖線，則小車經(jīng)過A點時的速度
（填“大于”、“等于”或“小于”）B點時的速度；小車經(jīng)過A點與B點時的速度方向
（填“相同”或“不同”）。
發(fā)布：2024/8/3 8:0:9組卷：125引用：4難度：0.7
解析

2．某實驗小組用如圖1DIS實驗裝置“研究小車在軌道上的運動”

（1）實驗裝置中所用傳感器的名稱叫
傳感器，可以測量擋光片經(jīng)過時的擋光時間，實驗時還需要將
輸入計算機(jī)，最終獲得物體的速度。
（2）某同學(xué)為了研究小車在斜面上運動時通過某點的速度大小，依次將四塊擋光片固定在小車上，讓小車從軌道的同一位置滑下，實驗數(shù)據(jù)表格中空缺處的數(shù)值為
，你認(rèn)為第
次實驗數(shù)據(jù)測得的速度最接近于擋光片前端經(jīng)過傳感器時的速度。

次數(shù) 擋光片寬度（m）通過傳感器的時間（s）速度（m/s）

1 0.080 0.23044 0.3472

2 0.060 0.17464 0.3436

3 0.040 0.11662

4 0.020 0.05850 0.3419

（3）實驗小組想利用圖2裝置測量小車沿軌道運動時的加速度。已知擋光片寬度d,傳感器1和2記錄的擋光時間分別為Δt₁和Δt₂，為了得到小車的加速度，可以借助軌道上的刻度，測量
，由此求得小車的加速度為
；為了減小實驗誤差，實驗中可采取的措施是
。（寫出2個措施）

發(fā)布：2024/9/22 7:0:8組卷：42引用：2難度：0.5

解析

3．DIS（數(shù)字化信息系統(tǒng)）廣泛應(yīng)用于物理實驗中。它主要包括數(shù)據(jù)采集、處理和顯示三個部分。傳感器采集物理信息并轉(zhuǎn)化為電信號，經(jīng)計算機(jī)處理轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息后在屏幕上顯示測量值，并繪制出相關(guān)圖像。這樣，實驗者可以用更多的時間和精力對物理過程進(jìn)行分析。某同學(xué)用 DIS 實驗系統(tǒng)“研究變速直線運動的位移與速度”的實驗裝置如圖1，調(diào)整軌道末端支架，使得軌道右端高于左端，并固定。

（1）如圖2，他用的是DIS實驗的
傳感器，實驗時需要打開安裝在小車上的
（選填“接收器”或“發(fā)射器”）部分的電源開關(guān)。
（2）進(jìn)入DIS專用軟件界面后，實驗時應(yīng)該
。
A.先釋放小車，再點擊“開始記錄”
B.先點擊“開始記錄”，再釋放小車
（3）在某次實驗過程中，他選取“v-t圖像”（圖3）研究小車的運動情況。由圖像可求出小車加速度的大小為
m/s²；在0～2s內(nèi)小車的位移的大小為
m,運動方向沿軌道
（選填“向左”或“向右”）。

（4）在另一次實驗中，他選取“x-t圖像”后獲得圖4示的電腦屏幕截圖，點擊“選擇區(qū)域”，并在圖中選定AB作為研究區(qū)域，根據(jù)圖像可以判定小車在這段時間內(nèi)做
（選填“勻速”、“加速”或“減速”）運動。“速度”窗口中顯示的數(shù)值表示
（選填“平均速度”或“瞬時速度”）。
發(fā)布：2024/9/22 7:0:8組卷：14引用：1難度：0.8
解析

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次數(shù)	擋光片寬度（m）	通過傳感器的時間（s）	速度（m/s）
1	0.080	0.23044	0.3472
2	0.060	0.17464	0.3436
3	0.040	0.11662
4	0.020	0.05850	0.3419