(学习方略)2013-2014高中物理21实验探究小车速度随时间变化的规律课时提升卷新人教版必修1..docVIP

实验:探究小车速度随时间变化的规律 (40分钟 50分) 1.(4分)(2013·大同高一检测)关于用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律的实验正确的是(　　) A.打点计时器应固定在长木板上且靠近滑轮一端 开始实验时小车应靠近打点计时器一端 应先接通电源待打点稳定后再释放小车 2.(4分)一小球在水平桌面上做直线运动,用照相机对着小球每隔0.1s拍照一次,得到一幅频闪照片,用刻度尺量得照片上小球各位置如图所示,已知照片与实物的比例为1∶10,则(　　) A.图中对应的小球在通过距离内的平均速度是 B.图中对应的小球在通过距离内的平均速度是 C.图中对应的小球通过处的瞬时速度是 D.图中对应的小球通过处的瞬时速度是 3.(4分)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中: (1)下列哪些器材是多余的:　　　　。 ①打点计时器　②天平　③低压直流电源 ④细绳　⑤纸带　⑥小车 ⑦钩码　⑧秒表　⑨一端有滑轮的长木板 (2)达到实验目的还需要的器材是:? 　 。 4.(4分)(2013·黄山高一检测)在测定匀变速直线运动的实验中,打点计时器打出一纸带,A、B、C、D为四个计数点,且两相邻计数点间还有四个点没有画出,所用交流电频率为50Hz,纸带上各点对应尺上的刻度如图所示,则vB=　　m/s, a=　　m/s2。 6.(15分)(2013·黄石高一检测)在做“测定匀变速直线运动加速度”的实验中,取下一段如图所示的纸带研究其运动情况。设O点为计数的起始点,在四个连续的计数点中,相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,若物体做理想的匀加速直线运动,则计数点A与起始点O之间的距离x1为　　　　cm,打计数点A时物体的瞬时速度为　　　　m/s,物体的加速度为　　　　m/s2(结果均保留3位有效数字)。 7.(15分)如图所示,某同学在做“研究小车速度随时间的变化规律”的实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中x1=7.05cm,x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm,x6=10.26cm。 (1)求计数点3处的瞬时速度的大小。 (2)作出小车运动的速度—时间图像,由图像求小车运动的加速度。 答案解析 1.【解析】选B、C。打点计时器固定在长木板上,且在远离定滑轮的一端,A错。释放小车时,应使它在靠近打点计时器位置,B对。实验中应先通电使打点计时器打点后再释放小车,C对。牵引小车的钩码适量,太多了会使小车加速得太快,纸带上打出的点迹太少,不利于实验数据的处理,D错。 2.【解析】选A、D。小球在通过8 cm距离内的平均速度==cm/s=200 cm/s= 2 m/s,A对,B错。小球通过6 cm处的瞬时速度等于相邻两点间的平均速度v===200 cm/s=2 m/s,C错,D对。 3.【解析】实验中给打点计时器供电的是低压交流电源,而非低压直流电源。实验中小车的运动时间可以从所打纸带上的点迹数出,而不使用秒表测量,另外此实验不需要测质量,故不需要天平。在此实验中还需用刻度尺测量计数点间的距离。 答案:(1)②③⑧　(2)低压交流电源、刻度尺 4.【解析】由题意知每两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s vB==m/s=0.15m/s vC==m/s=0.17m/s 由vC=vB+aT得,a==m/s2=0.2m/s2。 答案:0.15　0.2 5.【解析】电磁打点计时器需用低压交流电源,电磁打点计时器的打点周期T=0.02s,纸带上相邻计数点间的时间间隔Δt=5T=0.10s。 vB==m/s=0.30 m/s 答案:交流　0.10　0.30 6.【解析】由匀变速直线运动的特点可得:xAB-x1=xBC-xAB,即(10.00-x1)-x1= (18.00-10.00)-(10.00-x1) 解得x1=4.00cm vA==m/s=0.500 m/s 同理vB==m/s=0.700m/s, 故a==m/s2=2.00m/s2。 答案:4.00　0.500　2.00 7.【解析】(1)计数点3的瞬时速度 v3==m/s≈0.86m/s, (2)同理可求 v1==m/s≈0.74m/s, v2==m/s≈0.80m/s, v4==m/s≈0.93m/s, v5==m/s≈0.99m/s。 以纵轴表示速度,以横轴表示时间,描点连线如图所示。 由图像可以看出,小车的速度随时间均匀增加,其运动的加速度可由图线求出,即a=