教科版必修1 測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度 第1課時(shí) 作業(yè).docx

9.測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度基礎(chǔ)鞏固1下述測(cè)量每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的方法正確的是()a.當(dāng)某兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離較大時(shí),可以用短尺把它分段來(lái)測(cè)量b.當(dāng)某兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離較小時(shí),可以用短尺一次把它測(cè)完c.測(cè)量每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,應(yīng)該用帶有毫米刻度的長(zhǎng)尺的零刻度對(duì)準(zhǔn)起點(diǎn),讀出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度值,然后逐一相減,得出每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的數(shù)值d.分別逐個(gè)測(cè)出每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,這樣便于記錄解析為了減小測(cè)量誤差,測(cè)量?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離時(shí),應(yīng)該用毫米刻度尺量出各點(diǎn)到第一點(diǎn)的距離,然后再逐一相減,得到每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離,故只有選項(xiàng)c正確.答案c2(多選)如圖所示,小球從豎直磚墻某位置靜止釋放,用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光,得到了圖中1、2、3、4、5、所示小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中每次曝光的位置.連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為t,每塊磚的厚度為d.根據(jù)圖中的信息,下列判斷正確的是()a.位置“1”是小球釋放的初始位置b.小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)c.小球下落的加速度為dt2d.小球在位置“3”的速度為7d2t解析小球做自由落體運(yùn)動(dòng),從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為1357,而題圖中位移之比為2345,故位置“1”不是小球釋放的初始位置,選項(xiàng)a錯(cuò)誤,b正確;由a=xt2知a=dt2,選項(xiàng)c正確;v3=3d+4d2t=7d2t,選項(xiàng)d正確.答案bcd3某同學(xué)在做用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí),其開(kāi)始時(shí)的實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖所示,其中有錯(cuò)誤與不妥之處,請(qǐng)找出3處:;.解析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器必須接交變電流,而圖上所接為直流電源,顯然是個(gè)錯(cuò)誤;開(kāi)始時(shí),小車(chē)離定滑輪太近,向前運(yùn)動(dòng)的余地太小,致使紙帶上留下的計(jì)時(shí)點(diǎn)較少,給測(cè)量帶來(lái)不便,產(chǎn)生較大誤差;滑輪位置太高,致使鉤碼與小車(chē)之間的連線未與木板平行.答案打點(diǎn)計(jì)時(shí)器未接交變電流小車(chē)離定滑輪端太近滑輪位置太高使鉤碼與小車(chē)之間的連線未與木板平行4在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50 hz,記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示,在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5共6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺,零刻度線跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊.(1)由圖讀出三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、5到0點(diǎn)的距離填入下邊表格中.距離x1x3x5測(cè)量值/cm(2)計(jì)算小車(chē)通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度為v2= m/s.(3)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a= m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)解析(1)從題圖中可讀得計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、5的刻度值x1=1.20 cm,x3=5.40 cm,x5=12.00 cm,則d1=x1-x0=1.20 cm,d2=x3-x0=5.40 cm,d2=x5-x0=12.00 cm.(2)每相隔兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔t0=50.02 s=0.1 sv2=x3-x12t0=5.40-1.2020.110-2 m/s=0.210 m/s.(3)1、3計(jì)數(shù)點(diǎn)間距為s1=x3-x1=4.20 cm3、5計(jì)數(shù)點(diǎn)間距為s2=x5-x3=6.60 cm1、3(或3、5)之間t=2t0=0.2 s由s2-s1=at2有a=s2-s1t2=6.60-4.200.2210-2 m/s2=0.600 m/s2.答案(1)1.205.4012.00(2)0.210(3)0.6005研究物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶如圖所示(實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接低壓交流電源的頻率為 50 hz),從o點(diǎn)后開(kāi)始每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),依照打點(diǎn)的先后順序依次編為0、1、2、3、4、5、6,測(cè)得x1=5.18 cm,x2=4.40 cm,x3=3.62 cm,x4=2.78 cm,x5=2.00 cm,x6=1.22 cm.(1)相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為 s.(2)物體的加速度大小a= m/s2,方向?yàn)?選填“ab”或“ba”).(3)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí),物體的速度大小v3= m/s.解析(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50 hz,故打點(diǎn)周期為0.02 s,故相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為t=50.02 s=0.1 s.(2)根據(jù)逐差法得a=(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)9t2=m/s2=0.8 m/s2因?yàn)槲矬w做減速運(yùn)動(dòng),所以其加速度方向?yàn)閍b.(3)物體做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí),中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這一過(guò)程的平均速度,有v3=x4+x32t=2.780.01+3.620.0120.1 m/s=0.32 m/s.答案(1)0.1(2)0.8ab(3)0.32能力提升1(多選)一小球在水平桌面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng),用照相機(jī)對(duì)著小球每隔110 s拍照一次,得到一幅頻閃照片,用刻度尺量得照片上小球各位置如圖所示,已知照片與實(shí)物的比例為110,則()a.圖中對(duì)應(yīng)的小球在通過(guò)8.0 cm距離內(nèi)的平均速度是2 m/sb.圖中對(duì)應(yīng)的小球在通過(guò)8.0 cm距離內(nèi)的平均速度是1.6 m/sc.圖中對(duì)應(yīng)的小球通過(guò)6.0 cm處的瞬時(shí)速度是2.5 m/sd.圖中對(duì)應(yīng)的小球通過(guò)6.0 cm處的瞬時(shí)速度是2 m/s解析四段間隔共8 cm,位移為80 cm,對(duì)應(yīng)時(shí)間為0.4 s,故平均速度為v=xt=0.80.4 m/s=2 m/s,選項(xiàng)a正確,b錯(cuò)誤;根據(jù)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,圖中對(duì)應(yīng)小球通過(guò)6 cm處的瞬時(shí)速度v=0.40.2 m/s=2 m/s,故選項(xiàng)c錯(cuò)誤,d正確.故選a、d.答案ad2一物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),測(cè)得n秒內(nèi)的位移為x,則可知物體的加速度為()a.n22xb.2xn2c.2x2n-1d.2x2n+1解析物體從靜止開(kāi)始,所以初速度為0,n秒位移x=12an2,故a=2xn2,選項(xiàng)b正確.答案b3某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶如圖所示.(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50 hz,則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間為.(2)a、b、c、d是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出.從圖中讀出a、b兩點(diǎn)間距 x=;c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).(3)若a、b、c、d為四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),且相鄰兩點(diǎn)時(shí)間間隔為0.1 s,計(jì)算紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為.解析(1)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率可求得打點(diǎn)時(shí)間間隔t0=1f=0.02 s.(2)讀a、b兩點(diǎn)的數(shù)值:1.00 cm、1.70 cm,所以a、b兩點(diǎn)間距x=1.70 cm-1.00 cm=0.70 cm.計(jì)數(shù)周期t=5t0=0.1 sc點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻是bd段的中間時(shí)刻,即c點(diǎn)速度等于bd段的平均速度vc=vbd=bd2t=0.90+1.1020.110-2 m/s=0.100 m/s.(3)由x=at2得加速度的大小a=xt2=0.90-0.700.1210-2 m/s2=0.20 m/s2.答案(1)0.02 s(2)0.70 cm0.100 m/s(3)0.20 m/s24如圖所示,某同學(xué)在做“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”實(shí)驗(yàn)中,由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為t=0.10 s,其中x1=7.05 cm、x2=7.68 cm、x3=8.33 cm、x4=8.95 cm、x5=9.61 cm、x6=10.26 cm,則a點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是 m/s,小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為,加速度的大小是 m/s2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).解析va=x3+x42t=(8.33+8.95)10-220.1 m/s=0.86 m/s根據(jù)逐差法有a1=x4-x13t2,a2=x5-x23t2,a3=x6-x33t2所以a=a1+a2+a33=(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)9t2代入數(shù)據(jù)可得a=0.64 m/s2.答案0.86(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)9t20.645小球沿斜面滾下的頻閃照片如圖所示,照片中每?jī)蓚€(gè)相鄰小球像的時(shí)間間隔是0.1 s,這樣便記錄了小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.小球運(yùn)動(dòng)的位移可以用刻度尺測(cè)量.(1)試作出小球滾下過(guò)程的v-t圖像;(2)求出小球滾下過(guò)程的加速度.解析(1)利用圖中給出的數(shù)據(jù),可以求得各段的平均速度.設(shè)開(kāi)始時(shí)的位置為0,沿斜面向下依次為位置1、2、3、,因?yàn)闀r(shí)間間隔為0.1 s,比較短,所以平均速度可以表示瞬時(shí)速度.v1=v02=16.010-20.2 m/s=0.80 m/s,v2=v13=(30.0-7.0)10-20.2 m/s=1.15 m/s,v3=v24=(46.0-16.0)10-20.2 m/s=1.50 m/s,v4=v35=(67.0-30.