人教版必修1 2.1 實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律 練習(xí)題

1、 /72.1實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律一、單項選擇題1根據(jù)已打出的紙帶，不用公式計算就可以直接得出的物理量是()時間間隔位移加速度平均速度TOC o 1-5 h zB.C.D.某同學(xué)使用電磁打點(diǎn)計時器，接通電源，拉動紙帶，但紙帶上打出的點(diǎn)間距不相等這可能是因為()電源頻率太高錯用了直流電源電源電壓太低拉紙帶時沒有保持勻速在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中，下列說法不正確的是()紙帶上可以每隔任意相同數(shù)量的點(diǎn)選取一個計數(shù)點(diǎn)使用刻度尺測量長度時，要進(jìn)行估讀作v-t圖象時，所描曲線必須經(jīng)過每一個點(diǎn)在數(shù)據(jù)處理時，常用公式法和圖象法如圖所示是同一打點(diǎn)計時器打出的4條紙帶，哪條紙帶的加速度最

2、大()5.在探究“小車隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，算出小車經(jīng)過各計數(shù)點(diǎn)的瞬時速度如表所示：計數(shù)點(diǎn)序號123456計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的時刻(S)0.100.200.300.400.500.60通過計數(shù)點(diǎn)的速度v(cm/s)44.062.081.0100.0110.0168.0為了計算加速度，合理的方法是()Av根據(jù)任意兩計數(shù)點(diǎn)的速度，用公式0=代算出加速度根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，量出其傾角a,由公式a=tana求出加速度C根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，由圖象上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對應(yīng)的速度、時間，用公算出加速度依次算出通過連續(xù)兩計數(shù)點(diǎn)間的加速度，算出平均值作為小車的加速度二、多項選擇題用打點(diǎn)計時器時應(yīng)注意

3、()無論使用電磁打點(diǎn)計時器還是電火花計時器，都應(yīng)該把紙帶穿過限位孔，再把套在軸上的復(fù)寫紙片壓在紙帶的上面應(yīng)先接電源，再拉動紙帶拉動紙帶時，拉動的方向應(yīng)與限位孔平行使用電磁打點(diǎn)計時器和電火花計時器都應(yīng)將計時器先固定在桌子上關(guān)于紙帶上打點(diǎn)間隔的分析，下列說法正確的是()沿著點(diǎn)跡運(yùn)動的方向看去，點(diǎn)間距離越來越小，說明紙帶在做加速運(yùn)動沿著點(diǎn)跡運(yùn)動的方向看去，點(diǎn)間距離越來越小，說明紙帶在做減速運(yùn)動紙帶上點(diǎn)間間隔相等，表示紙帶是勻速運(yùn)動的紙帶上點(diǎn)間間隔相等，表示紙帶是變速運(yùn)動的采用下列哪些措施，有利于減小紙帶受到的摩擦而產(chǎn)生的誤差()改用直流6V電源電源電壓越低越好使用平整不卷曲的紙帶使物體的運(yùn)動方向與紙

4、帶在一條直線上三、非選擇題在研究小車速度隨時間變化關(guān)系的實驗中，讓小車在橡皮筋的作用下從靜止彈出，打點(diǎn)計時器在與小車連接的紙帶上打出一系列的點(diǎn).從紙帶上的A點(diǎn)開始，每5個點(diǎn)取1個計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.已知打點(diǎn)計時器電源的頻率為50Hz，通過分析紙帶數(shù)據(jù)可判斷：小車速度的變化情況是，小車運(yùn)動的最大速度在兩個相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間(填表示計數(shù)點(diǎn)的字母).小車做勻變速運(yùn)動時的加速度的數(shù)值是a=m/s2(保留三位有效數(shù)字)如圖甲是某同學(xué)做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗時獲得的一條紙帶.(1)打點(diǎn)計時器電源頻率為50Hz.A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)由于不清晰而未畫

5、出試根據(jù)圖中提供的數(shù)據(jù)，推算出對應(yīng)F點(diǎn)的速度vF=m/s(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)|iinlinipriinnOcm1:miii|inifrmpunimrmi|iin?345tiiid|Ihi|inmim|(2)圖乙是該同學(xué)根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)，作出的v-t圖象.根據(jù)圖象，t=0時的速度v0=m/s,加速度a=m/s2(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).IiIIIifiIIII2468JO城“町乙如圖是小球沿斜面滾下的頻閃照片，照片中每兩個相鄰小球像的時間間隔是0.1S,這樣便記錄了小球運(yùn)動的時間.小球運(yùn)動的位移可以用刻度尺測量.試作出小球滾下過程的v-t圖象;求出小球滾下過程的加速度.12做變速運(yùn)動

6、的小車，牽引一條紙帶通過打點(diǎn)計時器，交流電源的頻率是50Hz.由紙帶上打出的某一點(diǎn)開始，每5個點(diǎn)剪下一段紙帶，按如圖所示，每一段紙帶的一端與x軸相重合左邊與y軸平行，將紙帶貼在坐標(biāo)系中j/mmv12345本實驗中運(yùn)動的小車，相鄰相等時間內(nèi)位移存在某種關(guān)系，請你仔細(xì)研究圖象，找出這一關(guān)系；設(shè)At=0.1s,請畫出小車的vt圖象；根據(jù)圖象求出其加速度參考答案】【答案】A【解析】數(shù)出點(diǎn)數(shù)N可知時間間隔為0.02(N1)s,用毫米刻度尺測出點(diǎn)間距即為位移大小，要通過計算才能知道平均速度和加速度，A項對.【答案】D【解析】打點(diǎn)計時器能打點(diǎn)說明它能正常工作，故其屬正常使用.間距不相等，說明拉動時不是勻速的

7、.【答案】C【解析】可以每隔任意相同數(shù)量的點(diǎn)選取一個計數(shù)點(diǎn)，但相隔四個點(diǎn)時計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.1s,計算時更方便，A項對；使用刻度尺測長度時，要進(jìn)行估讀，B項對；作vt圖象時，應(yīng)使盡量多的點(diǎn)在同一條直線上，離線較遠(yuǎn)的點(diǎn)大膽舍棄，C項錯；數(shù)據(jù)處理可選擇公式法和圖象法中的某一方法，D項對.【答案】A【解析】4條紙帶的時間間隔相等，其中C、D兩條紙帶上的點(diǎn)間隔均勻，表明它們是做勻速直線運(yùn)動，可看做加速度為O.A、B兩條紙帶上的點(diǎn)間隔在不斷增大，且A條紙帶上的點(diǎn)相鄰兩間距之差較大，故紙帶A的加速度最大.【答案】C【解析】方法A、D偶然誤差較大，只有利用實驗數(shù)據(jù)畫出對應(yīng)的vt圖象，才可充分利用各次測

8、量數(shù)據(jù)，減小偶然誤差.由于在物理圖象中，兩坐標(biāo)軸的分度大小往往是不相等的，根據(jù)同一組數(shù)據(jù)可以畫出傾角不同的許多圖象，方法B是錯誤的，正確的方法是根Av據(jù)圖象找出不同時刻所對應(yīng)的速度值，然后利用公式。=葛算出加速度，即方法C正確.【答案】BCD【解析】在使用電磁打點(diǎn)計時器時，是把軸上的復(fù)寫紙片壓在紙帶的上面，而電火花計時器，是把墨粉紙盤套在紙盤軸上，并把墨粉紙盤放在紙帶的上面，選項A錯誤；先接電源，再拉動紙帶，這樣可以保證讓盡可能多的點(diǎn)打在紙帶上，能較好地控制實驗進(jìn)行，選項B正確；拉動紙帶的方向與限位孔平行，能減小紙帶與限位孔之間的摩擦，選項C正確；為了防止實驗過程中計時器的移動，實驗前都要先把

9、計時器固定在桌子上，選項D正確.【答案】BC【解析】紙帶上點(diǎn)間間隔相等，由v=AAx知紙帶運(yùn)動是勻速的，若沿點(diǎn)跡運(yùn)動的方向看去，點(diǎn)間距離越來越小，即Ax變小而時間At不變，說明紙帶在做減速運(yùn)動.8.【答案】CD【解析】紙帶受到的摩擦主要指紙帶與振針、限位孔之間的摩擦，打點(diǎn)計時器必須使用交流電，故A項錯.電源電壓低可減小摩擦，若過低打出的點(diǎn)會很不清晰，故B項錯誤.使用平整不卷曲的紙帶且使紙帶與物體的運(yùn)動方向一致，可減小紙帶與限位孔等之間的摩擦故C、D兩項都對.9.【答案】(1)先增大后減小EF(2)3.00【解析】(1)由紙帶間距先增大后減小可知，小車速度先增大后減??；間距最大的點(diǎn)之間出現(xiàn)小車的

10、最大速度，故應(yīng)該是EF之間.(2)A到F受橡皮筋作用小車做變加速運(yùn)動，F(xiàn)到J小車做勻變速運(yùn)動，由逐差法可得,(10.60+7.604.601.60)X10-24X(0.1)2m/s23.00m/s2.10.【答案】(1)0.70(2)0.205.0 x【解析】(1)vF=，其中T=0.02s,代入可解得vF=0.70m/s.(2)vt圖象與縱軸的交點(diǎn)為t=0時的速度v0=0.20m/s，丄、士宀Av0.70-0.20加速度a=At=10X10-2m/s2=5.0m/s2.11.【答案】(1)見解析圖(2)3.5m/s2【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)開始時的位置為0

11、，依次為位置1、2、3時間間隔為0.1S,平均速度可以表示瞬時速度16.0X102,V=v02=ccm/s=0.80m/s，0.2(30.07.0)X102V2=V13=m/s0.2=1.15m/s，(46.016.0)X102,V3=V24=02m/s=1.50m/s，(67.030.0)X102.V4=V35=02m/s=1.85m/s，由以上數(shù)據(jù)作出vt圖象如圖所示.(2)在v-t圖象上取相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)V=0.80m/s,片=0.1s,v4=1.85m/s,t4=0.4s,Avv4V1.850.80則a=m/s2=3.5m/s2，故小球的加速度為3.5m/s2.Att4t10.40.112【答案】(1)在實驗誤差允許的范圍內(nèi),此車在相鄰相等的時間內(nèi)的位移之差都是相等的(2)見解析(3)0.80m/s2【解析】(1)橫坐標(biāo)中的1、2、3、4、5、6分別表示連續(xù)相等時間T=0.1s內(nèi)的6段紙帶，而縱坐標(biāo)表示這6段紙帶的位移大小，分別設(shè)為*x2x6仔細(xì)觀察可得：x2x1=8mm,x3x2=7mm,x4x3=8mm,x5x4=8mm,x6x5=8mm.可見在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，此車在相鄰相等的時間內(nèi)的位移之差都是相等的(2)設(shè)想將這6段紙帶連接起來，并將每段紙帶的上端作為計數(shù)點(diǎn)的位置，分別叫A、B、C、D、E、F,貝y：A點(diǎn)的速度vA=22.5+30.52X0