高中物理：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律

1、課時跟蹤訓(xùn)練（六）實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律A級一學(xué)考達標.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，所需器材有：打點計時器（帶導(dǎo)線）、長木板、紙帶、復(fù)寫紙、小車、鉤碼、細線，此外還需要的器材有 （）A .直流電源、天平及祛碼B.直流電源、毫米刻度尺C.交流電源、天平及祛碼D.交流電源、毫米刻度尺解析：選D 在實驗中無需測小車質(zhì)量，故不需要天平和祛碼；測量紙帶上的數(shù)據(jù)需要 使用毫米刻度尺；打點計時器使用的是交流電源，故 D正確。.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，下述測量相鄰兩計數(shù)點間距離的方 法正確的是（）A.當某兩計數(shù)點間的距離較大時，可用短尺分段測量B.當某兩計數(shù)點間

2、的距離較小時，可用短尺一次測完C.測量每兩相鄰計數(shù)點間的距離，應(yīng)該用帶著毫米刻度的長尺的零刻度對準起點，讀出各計數(shù)點對應(yīng)的刻度值，然后逐一相減，得到每兩計數(shù)點間距離的數(shù)值D.分別逐個測出每兩計數(shù)點間的距離，這樣便于記錄解析：選C 測量每相鄰兩計數(shù)點間距離時，不要分段測量，應(yīng)一次測出各計數(shù)點與0計數(shù)點的距離，然后逐一相減，得出每兩計數(shù)點間距離的數(shù)值，避免測量誤差的積累，故C正確。3.用打點計時器可測紙帶運動的時間和位移。實驗步驟如下：A .在電磁打點計時器兩接線柱上分別接導(dǎo)線，導(dǎo)線另一端分別接 50 Hz交流電源的兩接線柱。B.把電磁打點計時器固定在桌子上，讓紙帶穿過 ,并壓在 下面。C.用刻度

3、尺測量從計時起點到最后一個點間的距離AxoD.切斷電源，取下紙帶，如果共有n個清晰的點，則這段紙帶記錄的時間 At=E .打開電源開關(guān)，再用手水平地拉動紙帶，紙帶上打下一系列小點。F,利用公式 =寵計算紙帶運動的平均速度。（1）在各步驟空白處填上適當內(nèi)容。（2）實驗步驟的合理順序是 。解析：(1)把電磁打點計時器固定在桌子上，讓紙帶穿過限位孔，并壓在復(fù)寫紙下面，這樣才能通過振針把點打在紙帶上，打點計時器的打點周期為0.02 s,若打n個點，則有(n-1)個時間間隔，故這段紙帶記錄的時間At= 0.02(n-1)so(2)實驗步驟的排列一般要先安裝器材即首先進行步驟B、A,然后進彳T步驟E,實驗

4、結(jié)束要先關(guān)掉電源，即進行步驟D,最后進行數(shù)據(jù)處理，即進行步驟C、F,故實驗步驟的合理順序是 B、A、E、D、C、F。答案: (1)限位孔 復(fù)寫紙 0.02(n- 1) (2)BAEDCF4.某同學(xué)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車 拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出0、1、2、3、4、5、6共七個測量點。其相鄰點間的距離如圖甲所示，每兩個相鄰的測量點之間的時間間隔為0.10 s,試完成下面的問題。(1)根據(jù)紙帶上各個測量點間白距離，某同學(xué)已將1、2、3、5點對應(yīng)的時刻的瞬時速度進行計算并填入表中，請你將4點對應(yīng)的時刻的瞬時速度填入表中。(要求保留三位有效數(shù)字

5、)瞬時速度ViV2V3V4V5數(shù)彳K/(m s 1)0.1650.2140.2630.363(2)在如圖乙所示的直角坐標系中畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線。(3)由圖像求出小車的加速度a =m/s2。解析：(1)4點對應(yīng)時刻的瞬時速度11.95 5.68 X 10 2m/s 0.314 m/V4 =2X 0.1(2)描點作圖，如圖所示。根據(jù)圖像得:m/s2= 0.500 m/s2。0.320.12a=04答案: (1)0.314(2)見解析圖(3)0.500B級一選考提能5.光電計時器是一種常用計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有滑塊從 a、b間通過

6、時，光電計時器就可以顯示出滑塊的擋光時間。現(xiàn)有一滑塊在斜面上滑行，先后兩次通過光電門1和2,計時器顯示的擋光時間分別是 ti = 5X 10 2 s, t2=3X 10-2 s,從光電門1到光電門2所經(jīng)歷的總時間t=1.5 s,用分度值為1 mm的刻度尺 測量小滑塊的長度 d,示數(shù)如圖乙所示。光電門光電沖時整 甲rprriTnrTiTinrpnnnHpHiinw|iiTrnr|456 7g 9(1)滑塊的長度d為cm。(2)滑塊通過光電門的速度 V1、V2分別為m/s、m/s o單位Mi.(3)滑塊的加速度大小為 m/s2。解析：(1)由題圖可知 d = 8.42 cm 4.00 cm = 4

7、.42 cm。(2)通過光電門1的速度V1=d= 0.88 m/s,通過光電門2的速度dV2= 一= 1.47 m/s。 t2(3)滑塊的加速度V2 V1= 0.39 m/s2。1.47 m/s 0.88 m/s1.5 s答案: (1)4.42 (2)0.88 1.47 (3)0.396.某同學(xué)用如圖甲裝置研究小車在不同接觸面上的運動情況。該同學(xué)將小車以適當?shù)某跛俣柔尫藕?，用打點計時器記錄小車的運動情況。通過反復(fù)實驗得到一系列打上點的紙帶，并最終選擇了如圖乙所示的一條紙帶(附有刻度尺)進行測量。(測量和計算結(jié)果均保留小數(shù)點后兩位)(1)如表為A、B、C、J各點對應(yīng)的刻度值，按照正確的讀數(shù)方法填

8、寫E點對應(yīng)的刻度值(單位：cm)。ABCDEFGHIJ13.2011.389.607.804.403.001.800.800.00(2)已知打點的時間間隔為0.02 s,根據(jù)以上數(shù)據(jù)，在紙帶上打C點時小車的速度大小vc=m/s;(3)對紙帶E、J兩點間小車的運動作出v-t圖像，根據(jù)圖像可知小車的速度變化情況為,并求出它的加速度大小為 m/s2。解析：(1)根據(jù)讀數(shù)規(guī)則，E點的讀數(shù)為6.00 cm。xb xd ,(2)vc = -2T-= 0.90 m/s。分別求出F、G、H、I對應(yīng)的速度VF =一26.00 cm - 3.00 cm x 10 2 /=0.75 m/s2X0.02 sVG =4.40 cm 1.80 cm x 10 22X 0.02 s=0.65 m/svh =3.00 cm 0.80 cm x 102 0.02 s2=0.55 m/svi =1.80 cm-0 x 10 22X 0.02 s=0.45 m/s若 F、G、H、I 對應(yīng)時間分別為 0.02 s,0.04 s,0.06 s, 0.0