分类/气垫导轨
气垫导轨气垫导轨按其直线度是否可调分为普通式（不可调式）和可调式两种型式。该产品以轨面长度为主参数。主参数系列有800毫米、1200毫米、1500毫米和2000毫米四种，前两种规格适合中学物理实验使用。气垫导轨还可以按照其所需的工作压强和滑行器质量分为高气压、重滑行器及低气压、轻滑行器两类。前者性能好，但价格略高，后者性能稍差，价格较低。
结构/气垫导轨
以QG-5型气垫导轨为例导轨采用特制的三角形合金型材，经淬火和阳极氧化处理。QG-5型气垫导轨，斜面宽70毫米，型腔面积18.25平方厘米。导轨一端封闭，另一端可以进气。导轨上的表面均匀的分布着小孔。滑块采用特制的带有五条T型槽的铝合金型材制成，便于安装各种附件。实验时，将其放在已通气的导轨上面。光电门计时装置的传感器，上面装有光敏元件。 光电门装在气垫导轨侧面。利用光敏管有光照和无光照两种状态分别控制计时器“开始计时”和“停止计时”。支脚采用三点结构，调整方便，主要供调节导轨水平时用。支点在导轨的全长2/9位置处，保证导轨重力变形小。垫脚支脚下面的垫块。可以用来改变导轨的倾斜度。垫块一般垫在单脚螺丝下面。发射架在导轨的一端。当导轨水平时，在上面装上弹簧或橡皮圈，做发射使用，可以使运动物体每次运动时都得到一个基本相同的初速度。标尺固定在导轨的一侧
气源/气垫导轨
使用多路洁净气泵，用橡皮管将气源的出气口与导轨的进气口相连，气泵上设有气量调节旋钮，用来控制进入导轨的气量大小。
注意事项/气垫导轨
1、气轨是一种高精度仪器，它的几何精度直接影响实验效果，在搬运、存放和使用过程中，切忌碰撞、重压，以免产生变形。2、气轨面和滑块内表面有较高的光洁度，且二者配合良好，使用前要用酒精棉擦拭干净，不要用手抚摸、涂拭。
实例/气垫导轨
中学中的 动量守恒定律就是用气垫导轨做的，以极大减少 实验误差。
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贡献光荣榜高一物理必修一测试题练习及答案
来源： 作者：佚名
&&&&试卷摘要：
说明物体运动的越慢 22图5(2)电磁打点计时器是测量时间的仪器，其工作电压约为 V, 电源频率是50Hz, 它每隔 s打一次点,在测定匀变速直线运动加速度实验中，某次实验纸带的记录如图6所示，纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，由图可知纸带的加速度等于 ，在打D点时纸带的速度为 (保留两位有效数字)，F到G的距离为 cm。四、计算题(本题共3小题，
高一物理必修一测试题练习及答案
[编辑推荐]为了帮助考生们了解高中学习信息，中国教师站（）分享了高一物理必修一测试题练习及答案，供您参考!
一、单项选择题(本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得3分，选错或不答的得0分。)
1.下列图1的四个图中，各运动物体不能看作质点的是( ) ..
A 间 B 图1 C
D A.研究投出的篮球运动路径 B.研究书本在桌面上移动L的距离所需的时
C.研究地球绕太阳公转 D.研究子弹头射过扑克牌
2.两辆汽车在平直公路上行驶，甲车内一个人看乙车没有动，而乙车内的一个人看见路旁的树木向西运动，如果以大地为参照物，上述观察说明 ( )
A. 甲车不动，乙车向东运动 B. 乙车不动，甲车向东运动
C. 甲车向西，乙车向东运动 D. 甲、乙两车以相同的速度向东运动
3.以下计时数据指的是时间的是 ( )
A.中央电视台新闻联播节目每天19时开播
B.日18时5分5秒&嫦娥一号&在西昌卫星发射中心发射升空
C.足球比赛上下半场各45分钟
D.在某场足球赛中，甲队于开赛9分26秒时攻入一球
4.上体育课时，某同学沿着半径为 R的水平圆周跑道跑了1.75圈时，他的 ( )
A.路程和位移的大小均为3.5&R B.路程和位移的大小均为2R
C.路程为3.5&R、位移的大小为2R D.路程为0.5&R、位移的大小为2R
5.某质点的位移随时间变化的关系式是：s = 4t &2t2，s 和t的单位分别是m和s，则质点的
初速度和加速度分别为 ( )
A.4m/s 和2m/s2 B.4m/s 和&4m/s2
C.4m/s 和4m/s2 D.4m/s 和0
6.足球以8m/s的速度飞来，运动员把足球以12m/s的速度反向踢出，踢球时间为0.2s，设足球飞来的方向为正方向，则这段时间内足球的加速度是 ( )
A. - 200m/s2 B. 200m/ s2 C. - 100m/ s2 D . 100m/ s2
7. 如图2所示，表示物体做匀变速直线运动的图象是 ( )
8.关于速度、速度改变量、加速度，正确的说法是 ( )
A.物体运动的速度改变量越大，它的加速度一定越大
B.速度很大的物体，其加速度可以很小，可以为零
C.某时刻物体速度为零，其加速度也为零
D.加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大
9.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5m/s2,那么开始刹车后2s与
开始刹车后6s汽车通过的位移之比为 ( )
A.1:1 B.3:1 C.3:4 D.4:3
10.一个物体从静止出发以加速度a做匀加速直线运动.经过时间t后,改作以t时刻末的速
度做匀速直线运动,则在2t时间内的平均速度是 ( ) A.3at 4 B.4at 3 C.3at D.1at 2
二、不定项选择题 (本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题至少有一个选项符合
题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。)
11.做匀变速直线运动的物体，某时刻的速度大小是8 m/s，1s后速度大小变为4 m/s，则此物体在这l s内通过的位移 ( )
A.可能等于6 m B.可能小于6 m
C.可能大干6 m D.可能等于2 m
12.关于自由落体运动，下列说法正确的是( )
A、自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动
B、自由落体运动在开始连续的三个相同位移，所用的时间之比为1：2：
C、自由落体运动在开始连续的三个2s内的位移之比为1：3：5
D、自由落体运动在开始连续的三个1s末的速度之比为1：2：3
13.如图3所示是根据龟兔赛跑故事画出的乌龟和兔子赛跑过程中的位
移&时间图象，根据图象可知下列说法中正确的是 ( )
A.乌龟和兔子赛跑开始时是同时同地出发的
B.乌龟和兔子赛跑开始时是同地出发，但兔让乌龟先爬行一段时间
C.兔子虽然中途休息了一会儿，但最终还是兔子先到达终点
D.乌龟中途虽然落后，但最终还是比兔子先到达终点 图
14. 两位同学进行竞走比赛，她们分别拿着底部穿孔、滴水比较均匀的饮料瓶，假设每隔1s漏下一滴，她们在平直路上行走，同学们根据漏在地上的水印分布，分析她们的行走情况(已知 人的运动方向)。下列说法中正确的是( )
A.当沿运动方向水印始终均匀分布时，人做匀速直线运动
B.当沿运动方向水印间距逐渐增大时，人做匀加速直线运动
C.当沿运动方向水印间距逐渐增大时，人的加速度可能在减小
D.当沿运动方向水印间距逐渐增大时，人的加速度可能在增大
三、填空题(本题共四题，每空2分，共26分。把答案填在相应的横线上)
15.如图4所示，让滑块沿倾斜的气垫导轨做加速运动。将滑块放上不同的遮光片，遮光片
的宽度&Dx有10cm，5cm，3cm，1cm&&规格的。测出每个遮光片通过光电门所用的一段时间间隔&Dt。则x表示滑块通过光电门时的 _________;遮光片越窄，
x当&Dt极小时，可以认为是______________(选填平均速度或瞬时速度) t16.滴下的相邻两滴水滴落地的时间间隔为0.5s,并观测到当第1滴水滴落到地面的瞬间，第5滴雪水滴刚好离开屋檐(假设水滴离开屋檐时无初速度)，由以上数据估测出艺体馆屋檐到达地面的高度约为 m,水滴落地时的速度约为 m/s。(g取10m/s)
17.如图5所示，是A、B两物体同时由同一地点向同一方向做直线运动的
v-t图象,则B物体运动的加速度为___ ___m/s，经___________s 物 体A、B相遇，经__ _______s 物体A、B相距最远。
18.(1)关于电磁打点计时器的使用，下列说法正确的是( )
A.电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源
B.在测量物体速度时，先让物体运动，后接通电源
C.使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小
D.纸带上打的点越密，说明物体运动的越慢 22图5
(2)电磁打点计时器是测量时间的仪器，其工作电压约为 V, 电源频率是50Hz, 它每隔 s打一次点,在测定匀变速直线运动加速度实验中，某次实验纸带的记录如图6所示，纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，由图可知纸带的加速度等于 ，在打D点时纸带的速度为 (保留两位有效数字)，F到G的距离为 cm。
四、计算题(本题共3小题，10+8+10=28分。答题时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。)
19.(10分)一个物体做自由落体运动,着地时的速度是经过空中P点时速度的2倍,已知P点离地面的高度h=15m,则物体着地的速度V为多少?物体在空中运动的时间t为多少?物体下落的总高度[1]&&
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高一物理必修1 实验：用打点计时器测速度3.doc 7页
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高一物理必修1实验：用打点计时器测速度3理解领悟本实验的目标是，通过教科书和阅读“说明卡”观察仪器。掌握使用打点计时器在纸带上打点记录时间和位移的技能，并运用这一技能测定平均速度，画出图象，了解用图象研究物理问题的方法。基础级1.打点计时器有什么用途？把纸带跟运动的物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，让打点计时器在纸带上打出一系列的点，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移。因此，打点计时器是一种记录物体在一定时间间隔内位移的仪器。2.打点计时器的工作原理中学物理实验室中常用的打点计时器分为两种——电磁打点计时器和电火花计时器。电磁打点计时器中有一个线圈，振片就插在其中（参阅教材图1.4－1）。当线圈接上交流电源时，振片就被反复磁化，一会儿相当于磁铁的N极，一会儿又相对当于磁铁的S极。这样，在永久磁铁(极性不变)的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动而打点。电火花计时器则是通过发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电（参阅教材图1.4－2），电火花将墨粉盘上的墨粉蒸发到纸盘上，从而打出一系列的点。3.如何安装纸带？使用电磁打点计时器在纸带上打点，安装纸带的方法是：将纸带穿过限位框，从复写纸下穿过压纸框，再次另一侧限位孔穿出即可。使用电火花计时器在纸带上打点，安装纸带的方法有两种：一种是用一条纸带从墨粉盘下穿过，打点时墨粉盘不随纸带转动，电火花只将墨粉盘上某一位置的墨粉蒸发到纸带上，打出的点迹颜色较淡，打过一条纸带后要将墨粉盘转一角度再打另一条纸带。另一种是用两条纸带，将墨粉盘夹在中间，拖动纸带时由于两条纸带的摩擦作用，墨粉盘会随纸带转动，电火花将墨粉盘上不同位置的墨粉蒸发到纸带上，所以打出的点迹颜色较重。墨粉盘上面的一条纸带没有点迹，可重复使用。用一条纸带打点时，纸带与打点计时器之间的摩擦阻力较小，用两条纸带打点时摩擦阻力较大。4.如何在纸带上打点？电磁打点计时器需接4V~6V的交流电源，开启电源让打点计时器工作（从交流4V开始，观察振片振动情况，若振片振幅过小，再升高电压至6V），待1s~2s让振片振动稳定后再拖动纸带打出点来。电火花计时器可直接连接220V的交流电源，按下脉冲输出开关，即可在纸带上打点。不管是哪一种打点计时器，当电源频率是50Hz时，打点的时间间隔都是0.02s。因打点计时器是按间歇工作设计的，打完点后应立即关闭电源，以避免仪器过热而损坏。5.用打点计时器测量平均速度为了测量打点计时器在打出某两个点的时间间隔中纸带运动的平均速度，可以用毫米刻度尺量出这两点间的距离△x（注意测量值应估读到0.1mm），数出这两点间点迹的间隔数n，则打这两点的时间间隔△t=0.02ns（如有5个点迹间隔时，△t=0.1s），即可由算出平均速度。6.用打点计时器测量瞬时速度为了测量打点计时器在打出某个点时纸带运动的瞬时速度，可以测量包括该点在内的两点间的平均速度，用来代替瞬时速度。这两点离该点越近，平均速度越接近该点的瞬时速度。然而，两点距离过小则测量误差增大，须根据实际情况选取这两个点。7.如何描绘速度—时间图象？以速度v为纵轴、时间t为横轴，在方格纸上建立直角坐标系，根据每隔0.1s测得的速度值在坐标系中描点，然后用平滑的曲线将这些点连接起来，就得到了描述纸带运动的速度—时间图象（v－t图象），简称速度图象。运用图象可以更直观地反映变化的规律。8.对“说一说”问题的讨论本节教材“说一说”栏目提出了百米赛跑的v－t图象问题。百米赛跑时运动员的速度是有变化的，运动员从静止开始，速度很快增大，冲刺阶段的速度达到最大。没有受过训练的同学跑百米，他在起始阶段速度增大的过程要长些，最大速度也比不过运动员，到终点时速度还可能有下降趋势，v－t图象的形状是不同的。发展级9.在纸带上打不出点怎么办？在纸带上打不出点或点迹颜色过淡情况下，纠正的对策大致有三种：电源电压较低（4V）时，可适当调高；调整复写纸位置，或更换复写纸；调整打点计时器。10.如何调整打点计时器？如打不出点时，首先要检查压纸框的位置是否升高，而阻碍了振片，振针打不到纸带上。可将压纸框向下压恢复其原来位置。这种情况一般是由于操作不当引起的。检查打点计时器是否工作正常的方法是，将计时器接在4V~6V交流电源上，将纸带穿过计时器，开启电源后观察振针是否在纸带上打出印记。若没有打出印记，可能有两种情况：（1）说明振片没有工作在共振状态下。可拧松螺钉，适当调整振片位置，紧固后观察振幅，若达到或接近共振状态即可正常工作。（2）如果振片振动较大仍打不出点，可调整振针的位置，直至打出点为止。若振针向下调节过长，则振针打点的声音过大，且易出现短横线或双点，调节时要仔细。11.从位移图象求速度在如图1－22所示的匀速直线运动的位移图象中，比
正在加载中，请稍后...思考问题：
1、研究物体的加速度与它的受力、质量之间关系时用什么物理研究方法？
2、研究加速度与质量关系时的思路怎样?数据如何处理？
3、研究加速度与质量关系时的思路怎样?数据如何处理？
4、如何测定加速度？
5、怎样提供并测量物体受到的恒力？
学生带着问题自主预习，形成方案&课本上有必要的提示和参考，学生可根据教材上的提示，形成自主学习，教师巡回指导引导学生自学，及时解决问题。
学生独立思考之后，教师要给学生搭建一个交流合作的平台，先组织小组讨论，再让学生代表汇报各小组的设计方案，引发小组间的讨论、师生讨论，通过讨论，寻找每种方案的优点和不足及改进的方法。
学生设计的方案，多数可能都和教材上的方案一样，（放课件），
方案一：打点计时器
让拖有纸带的小车在装有重物的小桶的拉力之下在光滑木板上做加速运动，通过打点计时器打出的纸带，能算出小车的加速度；
改进：将水平木块的一端垫高，让小车在木板上匀速滑动，平衡摩擦力，然后再测出小车加速度。&&也可能会有学生根据第一章第四节实验：“用打点计时器测速度”课后的&“科学漫步：气垫导轨和数字计时器”设计出方案
方案二：借助气垫导轨、光电门等实验装置
在气垫导轨上安装两个，两个光电门与数字计时器接通。令滑块静止于第一个光电门处，滑块在水平拉力作用下做初速度为零的匀加速运动，当滑块运动到第二个光电门处，再次挡光，数字计时器停止计时。计算器算出加速度。
方案三：应用直接测定加速度的仪噐（由加速度传感器和放大器组成）。
在此，只要学生的方案有道理，能证明问题，就应该得到肯定。如果学生想不到教师可给与提示，如方案二。
方案四：根据在定轮滑的两边用细线挂两个质量不等的重物&m1、m2（设m1&m2），那么m1、m2
以及连接它们的细线这一整体将往质量大的一边运动，三者的速度和加速度都是一样的。为了便于理解，我把m1、m2以及连接它们的细线看做一辆“小车”来进行研究，“小车”的质量M&=&m1+m2&,&小车的牵引力&F&=&m1g&—&m2g。当保持“小车”的质量M不变（即m1&+m2的和不变），增减m1、m2从而改变“小车”力F的大小就可以研究加速度与力的关系；在保持“小车”牵引力F不变（即&m1g—&m2g的差不变），增加&m1、m2从而改变“小车”质量M的大小，就可以研究加速度与质量的关系。
为了便于比比较，仍然采用两个研究对象进行对比，使用架子夹住拖绳来控制研究对象的同时运动和停止。
利用双向力传感器、加速度传感器测出力和加速度，利用传感器和Excel处理画图、通过图像对比得到加速度与力和质量的关系。
实验方案分析：
方案一：经过理性分析，近似认为滑块受力大小为悬挂物的重力，测出滑块的加速度。在悬挂物质量远远小于滑块质量时，力和物体的加速度成很好的线性关系；
方案二：在气垫导轨上滑块受到摩擦力阻力很小，作用在滑块上的合外力基本上就是绳端重物的重力。在这个实验中误差应该是比较小的。
方案三：很方便。方案三：很方便。
方案1——初步验证——发现问题（误差较大）→&理性分析——实验方案2、3——平衡摩擦力（特殊）→&进一步思考——实验方案4（进一步提高实验精度）→&还原到一般情况——实验方案5、6（验证结论的一般性）并再次验证方案1误差的原因——普遍规律（反复验证）
在师生的交流过程中，教师可引发学生讨论实验的可行性，及实验误差的分析，对学生没注意到的关键性问题，重点提出，并引导学生思考，并预料它可能会产生什么不良后果，从而避免实验的盲目性保证实验的成功率，使学生认识到制订计划与设计实验在科学探究中的重要性。最后总结现有条件下的两种可行性方案进行分组实验。
师生交流，完善实验方案
（四）进行实验，收集数据
＂纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行＂，a是否与Ｆ成正比例关系，a是否与m成反比例关系呢？还要看同学们的实验结果才见分晓，现在请同学们依据本组设计的实验方案进行实验，记录数据，分析数据规律，大胆检验你们的猜测想吧！好现在开始实验，看哪个小组在组长的带领下做的又快又规范！
实验10分钟左右，中间针对学生的操作出现的共同问题稍作点拨，让学生注意操作事项和要领及规范性
可以参考老师提供的样表，也可以自主设计表格画在讲义上，请最先测出数据的同学到前面电脑前输入数据！
（展示三种情况）
各小组已经完成实验，第一小组说一下你们的结论，验证出a∝F了吗？
（生１）：我们测出a&与Ｆ发现a/F比值非常接近，在误差允许的范围内，近似相等。说明a∝F&（生２）：我们画出a-F图象为一条直线，但稍微偏离坐标原点
（师）：能说出偏离的原因吗？
（生２）：平衡摩擦力不足，但在误差允许的范围内，a-F为正比例关系
（生３）：我们在电脑中输入数据，作出趋势线，发现为正比例函数，稍微不些偏差，在误差允许的范围内，a-F为正比例。
（师）：同学们表现太棒了，课堂因你们而精彩！为自己的精彩表现来一次激烈的掌声吧！
５．实验结论
根据同学们的实验数据及图象描述，我们发现在误差允许的范围内，物体质量一定时，a与Ｆ成正比例关系。
方案1——初步验证——发现问题（误差较大）→&理性分析——实验方案2、3——平衡摩擦力（特殊）→&进一步思考——实验方案4（进一步提高实验精度）→&还原到一般情况——实验方案5、6（验证结论的一般性）并再次验证方案1误差的原因——普遍规律（反复验证）
7．结论：物体的加速度与物体所受的力成正比，与物体的质量成反比。
这就是320年前，伟大的物理学家内地在总结人类两千多年知识与经验的基础上得到的伟大结论——牛顿第二定律。本节课我们以实验为依据，采用控制变量法进行了研究，以我们自己的实际行动探索着我们周围的物理世界，根据已掌握的物理知识自主设计实验方案，探索物理规律是物理学研究的重要方法，它的基本思路是：
提出问题&→&猜想（做出假设）→&进行实验→&分析数据→&得出结论→&反复验证
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