第1章實(shí)驗(yàn)1用打點(diǎn)計時器測速度~實(shí)驗(yàn)2探究小車速度隨時間變化的規(guī)律

1、第一章第一章 運(yùn)動的描述運(yùn)動的描述 勻變速直線運(yùn)動勻變速直線運(yùn)動實(shí)驗(yàn)1用打點(diǎn)計時器測速度實(shí)驗(yàn)2探究小車速度隨時間變化的規(guī)律內(nèi)容索引知識梳理考點(diǎn)一基本儀器考點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)操作考點(diǎn)三數(shù)據(jù)處理與誤差分析 知識梳理1.實(shí)驗(yàn)器材電火花計時器(或 打點(diǎn)計時器)、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、 、復(fù)寫紙片.2.實(shí)驗(yàn)步驟(1)按照實(shí)驗(yàn)原理圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，把打點(diǎn)計時器固定在長木板 的一端，接好電源;(2)把一細(xì)繩系在小車上，細(xì)繩繞過滑輪，下端掛合適的鉤碼，紙帶穿過打點(diǎn)計時器，固定在小車后面；(3)把小車?？吭诖螯c(diǎn)計時器處，先 ，后 ；(4)小車運(yùn)動一段時間后，斷開電源，取下紙帶

2、；(5)換紙帶反復(fù)做三次，選擇一條比較理想的紙帶進(jìn)行測量分析.【基本實(shí)驗(yàn)要求】電磁交流電源無滑輪接通電源放開小車答案 知識梳理3.注意事項(xiàng)(1)平行：紙帶、細(xì)繩要和 平行.(2)兩先兩后：實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先 ，后 ；實(shí)驗(yàn)完畢應(yīng)先斷開電源，后取紙帶.(3)防止碰撞：在到達(dá)長木板末端前應(yīng)讓小車停止運(yùn)動，防止鉤碼落地和小車與滑輪相撞.(4)減小誤差：小車的加速度宜適當(dāng) ，可以減小長度的測量誤差，加速度大小以能在約50 cm的紙帶上清楚地取出67個計數(shù)點(diǎn)為宜.長木板接通電源放開小車大些答案 知識梳理【規(guī)律方法總結(jié)】1.數(shù)據(jù)處理(1)目的通過紙帶求解運(yùn)動的加速度和瞬時速度，確定物體的運(yùn)動性質(zhì)等.(2)處理的方法

3、分析物體的運(yùn)動性質(zhì)測量相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離，計算相鄰計數(shù)點(diǎn)距離之差，看其是否為常數(shù)，從而確定物體的運(yùn)動性質(zhì).利用逐差法求解平均加速度(如圖) 知識梳理利用平均速度求瞬時速度：vn_利用速度時間圖象求加速度a.作出速度時間圖象，通過圖象的 求解物體的加速度；b.剪下相鄰計數(shù)點(diǎn)的紙帶緊排在一起求解加速度.2.依據(jù)紙帶判斷物體是否做勻變速直線運(yùn)動(1)x1、x2、x3xn是相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間的距離.(2)x是兩個連續(xù)相等的時間里的位移差：x1x2x1，x2x3x2.(3)T是相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔：T0.02n(打點(diǎn)計時器的頻率為50 Hz，n為兩計數(shù)點(diǎn)間計時點(diǎn)的間隔數(shù)).(4)xaT2，因?yàn)門是恒量，

4、做勻變速直線運(yùn)動的小車的加速度a也為恒量，所以x必然是個恒量.這表明：只要小車做勻變速直線運(yùn)動，它在任意兩個連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)的位移之差就一定相等.斜率 返回答案 考點(diǎn)一 基本儀器1.關(guān)于打點(diǎn)計時器的使用，下列說法中正確的是()A.打點(diǎn)計時器一般使用46 V的直流電源B.安放紙帶時，應(yīng)把紙帶放在復(fù)寫紙的上面C.開始釋放小車時，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計時器D.最好在接通電源的同時，放開小車能充分利用紙帶，打上較多的點(diǎn)應(yīng)先接通電源，再釋放小車213解析答案 考點(diǎn)一 基本儀器2.利用打點(diǎn)計時器探究小車速度隨時間變化的規(guī)律，請選出較準(zhǔn)確的一組()A.學(xué)生電源、導(dǎo)線、電火花計時器、小車、鉤碼、一端帶有定滑輪

5、的長木板、帶小鉤的細(xì)線、紙帶、刻度尺、坐標(biāo)紙B.學(xué)生電源、導(dǎo)線、電磁打點(diǎn)計時器、小車、鉤碼、一端帶有定滑輪的長木板、帶小鉤的細(xì)線、紙帶、刻度尺、坐標(biāo)紙C.導(dǎo)線、電磁打點(diǎn)計時器、小車、鉤碼、一端帶有定滑輪的長木板、帶小鉤的細(xì)線、紙帶、刻度尺、坐標(biāo)紙D.學(xué)生電源、導(dǎo)線、電磁打點(diǎn)計時器、鉤碼、一端帶有定滑輪的長木板、帶小鉤的細(xì)線、紙帶、刻度尺、坐標(biāo)紙解析使用電火花計時器時不能使用學(xué)生電源，選項(xiàng)A錯誤，選項(xiàng)B正確；選項(xiàng)C缺少學(xué)生電源，選項(xiàng)D缺少小車.B213解析答案 考點(diǎn)一 基本儀器 213解析答案 考點(diǎn)一 基本儀器認(rèn)識認(rèn)識“兩種儀器兩種儀器”，區(qū)別，區(qū)別“兩種點(diǎn)兩種點(diǎn)”1.打點(diǎn)計時器(1)作用：計時

6、儀器，每隔0.02 s打一次點(diǎn).(2)工作條件電磁打點(diǎn)計時器：46 V的交流電源.電火花計時器：220 V的交流電源.2.氣墊導(dǎo)軌：導(dǎo)軌小孔中噴出的氣體使滑塊處于懸浮狀態(tài)，減小滑塊與導(dǎo)軌間的摩擦阻力.知識小結(jié) 考點(diǎn)一 基本儀器3.計時點(diǎn)和計數(shù)點(diǎn)(1)計時點(diǎn)和計數(shù)點(diǎn)的比較計時點(diǎn)是打點(diǎn)計時器打在紙帶上的實(shí)際點(diǎn)，兩相鄰點(diǎn)間的時間間隔為0.02 s；計數(shù)點(diǎn)是人們根據(jù)需要按一定的個數(shù)選擇的點(diǎn)，兩個相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔由選擇的個數(shù)而定，如每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)和每隔4個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，時間間隔都是0.1 s.(2)紙帶上相鄰的兩點(diǎn)的時間間隔均相同，速度越大，紙帶上的計數(shù)點(diǎn)越稀疏.返回 考點(diǎn)二 實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)

7、驗(yàn)操作4.關(guān)于“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)操作，下列說法中錯誤的是()A.長木板不能側(cè)向傾斜，也不能一端高一端低B.在釋放小車前，小車應(yīng)停在靠近打點(diǎn)計時器處C.應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計時器開始打點(diǎn)后再釋放小車D.要在小車到達(dá)定滑輪前使小車停止運(yùn)動解析長木板不能側(cè)向傾斜，但可以一端高一端低，故選項(xiàng)A錯誤.5467解析答案 考點(diǎn)二 實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)操作5.(多選)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)利用紙帶上的數(shù)據(jù)計算出了各計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)時刻小車的瞬時速度.然后他以速度v為縱軸、時間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系，共描出了10個點(diǎn)，并畫出了小車運(yùn)動的vt圖象，如圖所示.針對該同學(xué)作出的vt

8、圖象，他所在的實(shí)驗(yàn)小組的其他四位同學(xué)分別交流了自己的看法，以下四種看法，你認(rèn)為有道理的是()5467 考點(diǎn)二 實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)操作A.這10個點(diǎn)無論如何也不在一條直線上，因此小車運(yùn)動的圖象不可能為一條直線，而應(yīng)為一條平滑的曲線B.這10個點(diǎn)中有7個點(diǎn)雖然不在一條直線上，但它們緊挨在一條直線附近，只有F和B兩個點(diǎn)離這條直線太遠(yuǎn)C.在這10個點(diǎn)中有3個點(diǎn)(A、D、I)能畫在一條直線上，其余7個點(diǎn)都不在該直線上，這條直線肯定不能表示小車的速度隨時間變化的規(guī)律D.與直線偏差較小的點(diǎn)(C、E、G、H、J)可能是實(shí)驗(yàn)誤差造成的，而偏離直線較遠(yuǎn)的點(diǎn)(B、F)則可能是實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)失誤造成的解析實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差是不可

9、避免的，所以得到的點(diǎn)不可能嚴(yán)格地處于一條直線上，會稍有偏差.但偏差過大的點(diǎn)則可能是實(shí)驗(yàn)中的失誤造成的，作圖時應(yīng)把這樣的點(diǎn)舍棄，故選項(xiàng)B、D兩種看法有道理.5467解析答案 考點(diǎn)二 實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)操作54676.在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時，為了能夠較準(zhǔn)確地測出加速度，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上：_.A.把附有滑輪的長木板放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面B.把打點(diǎn)計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連接好電路C.再把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼，每次必須由靜止釋放小車D.把紙帶穿過打點(diǎn)計時器，并把它的一端固定在小車的后面E.把小車停在靠近打點(diǎn)計時器處，接通

10、直流電源后，放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動，打點(diǎn)計時器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，換上新紙帶，重復(fù)三次答案答案 考點(diǎn)二 實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)操作5467 答案ABCDFG答案 考點(diǎn)二 實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)操作7.某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究小車速度隨時間變化的規(guī)律. 實(shí)驗(yàn)步驟如下：A.安裝好實(shí)驗(yàn)器材；B.讓小車拖著紙帶運(yùn)動，打點(diǎn)計時器在紙帶上打下一系列小點(diǎn)，重復(fù)幾次，選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，從便于測量的點(diǎn)開始，每五個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，如圖乙中a、b、c、d等點(diǎn)；C.測出x1、x2、x3、.5467 考點(diǎn)二 實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)操作結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請你繼續(xù)完成下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)中,除打點(diǎn)計時器(含紙帶、復(fù)寫

11、紙)、小車、一端附有滑輪的長木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列的儀器和器材中，必須使用的有_.(填選項(xiàng)代號)A.電壓合適的50 Hz交流電源B.電壓可調(diào)的直流電源 C.秒表D.刻度尺E.天平F.重錘G.彈簧測力計 H.滑動變阻器(2)如果小車做勻加速直線運(yùn)動，所得紙帶如圖乙所示，則x1、x2、x3的關(guān)系是_，已知打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的時間間隔是T，則打c點(diǎn)時小車的速度大小是_.AD解析(2)因小車做勻加速直線運(yùn)動，所以x3x2x2x1，即2x2x1x3x3x2x2x1(或2x2x1x3)b、d的中點(diǎn) 5467返回解析答案 考點(diǎn)三 數(shù)據(jù)處理與誤差分析8.如圖是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中獲得的一

12、條紙帶. (1)已知打點(diǎn)計時器電源頻率為50 Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時間間隔為_.(2)A、B、C、D是紙帶上四個計數(shù)點(diǎn)，每兩個相鄰計數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)沒有畫出.從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距x_；C點(diǎn)對應(yīng)的速度是_(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).0.02 s1.00cm1.70cm0.700 cmt=5T=50.02s=0.1s0.100 m/s981011解析答案 考點(diǎn)三 數(shù)據(jù)處理與誤差分析9.(多選)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法中對于減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的是( )A.選取計數(shù)點(diǎn)，把每打五個點(diǎn)的時間間隔作為一個時間單位B.使小車運(yùn)動的加速度盡量小些C.舍去紙帶上密集的點(diǎn)，只利用

13、點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測量、計算D.選用各處平整程度、光滑程度相同的長木板做實(shí)驗(yàn)解析若小車的加速度過小，會使點(diǎn)過于密集，不便于測量.ACD981011解析答案 考點(diǎn)三 數(shù)據(jù)處理與誤差分析10.研究小車勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示，其中斜面傾角可調(diào)，打點(diǎn)計時器的工作頻率為50 Hz，紙帶上計數(shù)點(diǎn)的間距如圖(b)所示，其中每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個記錄點(diǎn)未畫出. (1)部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：A.測量完畢，關(guān)閉電源，取出紙帶B.接通電源，待打點(diǎn)計時器工作穩(wěn)定后放開小車C.將小車?？吭诖螯c(diǎn)計時器附近，小車尾部與紙帶相連D.把打點(diǎn)計時器固定在平板上，讓紙帶穿過限位孔上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是：_(用字母填寫).DCBA981011答案 考點(diǎn)三 數(shù)據(jù)處理與誤差分析(2)圖(b)中標(biāo)出的相鄰兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔T_ s.(3)計數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的瞬時速度大小計算式為v5_.(4)為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小的計算式應(yīng)為a_. 0.1 981011解析答案 考點(diǎn)三 數(shù)據(jù)處理與誤差分析11.實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T0.1 s.(1)根據(jù)紙帶可判定小車做_運(yùn)動.(2)根據(jù)紙帶計算各點(diǎn)瞬時速度：vD_ m/s，vC_ m/s，vB_ m/s.在如圖所示坐