2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律 同步练习-高中物理人教版必修第一册

探究小速度随化的律1．某同学用打点器(打点周期0.02s)研究物做直运的律，得到一条，他在上按打点的先后序取O、A、B、C⋯F等若干个数点(每相两个数点之有4个点)，相数点的隔用t表示，各数点的距离如所示．：(1)隔t为_________(填“A或”“B”)；A．0.02sB．0.1s(2)OF段表示物做________运(填“A或”“B”)；A．加速B．减速(3)在上打出B点，物的速度可表示________(填“A或”“B”)．A．B．2．在“定匀速直运的加速度”中，（1）室提供了以下器材：打点器、一端附有滑的木板、小、、、、交流源、复写、秒表。其中在本中不需要的器材有：_________、缺少的器材是：__________。（2）如所示小运情况的一条，中A、B、C、D、E相的数点，每相两个数点有4个点没有画出。（算果保留三位有效数字）。（a）打点器打下B点，小的瞬速度vB＝________m/s。（b）由可知，小的加速度a=________m/s2。（c）若，源率略低于50Hz，但同学仍按50Hz算小的加速度，量得到的小加速度与真加速度相比将________（填“偏大”、“偏小”或“不”）。（3）下列方法中有助于减小差的是_________（填正确答案号）A．取数点，把每打5个点的隔作一个位B．使小运的加速度尽量小些C．适当增加挂在下的个数D．舍去上开始密集的点，只利用点迹清晰，点隔适当的那一部分行量、算3．(1)目前室用的打点器有__________打点器和__________打点器两种，它所接源均_________（填“交流”或者“直流”）源，率_________，在上每5个点取一个数点，两个数点之的隔是_________s；根据打点器打好的，在下列出的物理量中：A、刻；B、；C、位置；D、位移；E、平均速度；F、瞬速度；G、加速度；①可以从上直接得到的物理量是：__________第1页 ②通过适当的计算可以得到的物理量是：__________（2）使用电火花打点计时器来分析物体运动情况的实验中，有如下基本步骤：A、把电火花打点计时器固定在桌子上B、安装好纸带C、松开纸带让物体带着纸带运动D、接通220V交流电源E、按下脉冲输出开关，进行打点这些步骤正确的排列顺序为_________________________________________（3）利用打点计时器测定匀加速直线运动的小车的加速度，如图给出了该次实验中从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点．令相邻计数点的时间间隔为T，则在计时器打出点2时，小车的速度v2＝_______；小车的加速度a＝_____________（用题目给的符号写出计算表达式）4．某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率为50Hz.在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：xA＝16.6mm，xB＝126.5mm，xD＝624.5mm。若无法再做实验，可由以上信息推知：(1)相邻两计数点的时间间隔为________s.(2)打C点时物体的速度大小为________m/s.(结果保留2位有效数字)5．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，（1）给出如下器材：A．一段带有定滑轮的长木板B．低压直流电源C．打点计时器D．秒表E．天平F．细绳和纸带G．钩码和小车请选出本实验所用的器材________，你认为还需要补充其它器材吗？________若需要，请补充；若不需要，前一空不填．（2）请按照实验进行的先后顺序将下述步骤的代码补充填在横线上________A．把打点计时器固定在长木板没有滑轮的一端，并连好电路B．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面C．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面第2页 D．使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动E．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着合适的钩码F．换上新纸带，再重复实验两次G．断开电源，取出纸带（3）实验中得到的纸带如图所示，每隔4个点取一个计数点，共取了0、1、2、3、4、5、6七个计数点．用尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离分别是（单位：cm）8.78、16.08、21.87、26.16、28.94、30.22．请写出求解的过程，求：（I）2点的瞬时速度_______；（II）质点运动的加速度_______（用逐差法计算，）6．如图所示是研究物体做匀变速直线运动规律时得到的一条纸带，（实验中打点计时器所接低压交流电源的频率为50Hz）相邻两计数点间有4个计时点未画出，依照打点的先后顺序依次编号为1、2、3、4、5、6、7都为记数点．测得：s1=1.40cm，s2=1.91cm，s3=2.38cm，s4=2.92cm，s5=3.41cm，s6=3.89cm．（计算结果均保留三位有效数字）（1）实验过程中应_______。A．先接通电源再释放纸带B．先释放纸带再接通电源（2）相邻两计数点间的时间间隔为T=________s；（3）利用逐差法求物体的加速度的表达式a（用题中所给的字母s1、s2、s3、s4、s5、s6、T表示）物体的加速度大小a=________m/s2；（4）打点计时器打记数点6时，物体的速度大小为v6=________m/s．7．某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.1s．（1）如果小车做加速运动，则应该是纸带的________端（填“左”或“右”）与小车相连．（2）根据纸带，可以算得B点的瞬时速度VB=________m/s，BE段的平均速度V=________m/s（要求保留3位有效数字）8．一电火花打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下．（1）电火花计时器，它使用______电源（填“直流”或“交流”），工作电压______V．（2）某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出，已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度vA=______m/s，小车运动的加速度a=______m/s2．（结果要求保留三位有效数字）9．某同学用打点计时器测量做匀速直线运动的物体的加速度，电源频率，在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：，、根据以上信息回答：（1）电磁打点计时器的工作电压是：__________________________________________；第3页 （2）相邻两个计数点的时间间隔T为_____________s；（3）打C点时物体的速度大小为____________（取2位有效数字）（4）设之间的距离为，之间的距离为，相邻计数点之间的时间间隔为T，则物体加速度a的表达式为______________________（用、和T表示）（5）根据匀变速直线运动的特点可以推测C点到零点的距离是_____。A．B．C．D．10．如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”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，其中、、、、、．则打A点时小车瞬时速度的大小是_________，小车运动的加速度计算表达式为_________，加速度的大小是_________（计算结果保留两位有效数字）11．在“用电火花计时器（或电磁打点计时器）探究匀变速直线运动”的实验中，某同学打出了一条纸带．已知计时器打点时间间隔为0.02s，他按打点的先后顺序，从比较清晰的点起，每五个点取作一个计数点，分别标明O、A、B、C、D等几个计数点，如图3所示，则：B、C两计数点间的时间间隔为_________s，B、C两计数点间的距离是_____m；在B、C之间的平均速度大小为________m/s，打C点时的瞬时速度大小为________m/s．（后面三个空结果保留三位小数）12．打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。在某次研究“匀变速直线运动”实验中得到一条点迹清晰的纸带，如图所示，A、B、C、D为纸带上连续打下的四个点。则打点计时器的打点时间间隔为_____s，物体运动的加速度为____m/s2，打D点时纸带的速度为____m/s。13．某同学在测定小车做匀变速运动的加速度的实验中，他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。x1=3.59cm，x2=4.41cm，x3=5.19cm，x4=5.97cm，x5=6.78cm，x6=7.64cm。则打点计时器在打计数点1时小车的速度v1=____m/s，打点计时器在打计数点5时小车的速度v5=____m/s，小车的加速度a=____m/s2（结果保留两位小数）14．在研究小车做匀变速运动的加速度的实验中，实验装置如下：(1)实验中不需要的器材是________（用代号表示）．第4页 ①电火花计时器、②刻度尺、③秒表、④带滑轮长木板、⑤小车、⑥纸带、⑦天平。(2)打点计时器在纸带上打出点痕，下列说法正确的是_________A．电磁打点计时器使用6V的直流电源B．电火花打点计时器使用220V的交流电源C．点痕记录了物体运动的时间D．点痕记录了物体在某段时间内的位移15．某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，已知在每条纸带每5个计时点取好一个计数点，两个计数点之间的时间间隔为0.1s，依打点时间顺序编号为0、1、2、3、4、5，由于不小心，纸带被撕断了，如下图所示.请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答:（1）在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应是_____。（2）打下点1时，物体的速度大小是_____m/s，物体的加速度大小是____m/s2（结果均保留三位有效数字）。16．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，a．电火花计时器正常工作时，其打点的周期取决于________（单选）。A．交流电压的高低B．交流电的频率C．墨粉纸盘的大小D．纸带的长度b．下列操作中正确的有_________（单选）。A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端C．电火花计时器应使用低压交流电源c．如下图所示为同一打点计时器在四条水平运动的纸带上打出的点，四条纸带的a、b间的间距相等，则a、b间的平均速度最小的是________（单选）。d．下列说法中不正确或不必要的是_________（双选）。A．长木板的一端必须垫高，使小车在不持钩码时能在木板上做匀速运动B．连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车D．选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始17．在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中，每5个点作为一个计数点，共取了7个计数点，相邻两计数点间的距离分别为：，，，，，．则被测物体的加速度为__________（结果保留三位有效数字）．18．某同学做“测匀变速直线运动的加速度”的实验装置如图1所示．一小车放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，小车右侧与穿过电火花打点计时器的纸带相连，在重物牵引下，小车在第5页 木板上向左运动．如图2给出了电火花打点计时器在纸带上打出的一些计数点，相邻的两个计数点间还有4个点没画出，电火花打点计时器所用的交流电频率为50Hz．（1）电火花打点计时器是一种能够按照相同的时间间隔，在纸带上连续打点的仪器，它使用______（填“交流”或“直流”）电源，工作电压为________V．（2）实验中，除带滑轮的长木板、小车、细线、钩码、纸带外，还需选用的仪器是_______A．停表B．刻度尺C．速度计D．电火花打点计时器（3）该同学进行了以下实验操作步骤，其中错误的步骤是_____________A．将打点计时器固定在长木板有滑轮一端，并接好电路B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码D．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器的一端后，放开纸带，再接通电源（4）根据纸带可以计算各点的瞬时速度，现计算计数点2的瞬时速度：v2=________m/s，（结果取三位有效数字）（5）求出小车的加速度为a=___________m/s2．（结果取三位有效数字）参考答案1．（1）B（2）A（3）B2．（1）秒表，刻度尺；（2）a)1.38，b)12.6，c)偏大；（3）ACD；3．电磁电火花交流50Hz20.1ABCDEFGABDEC(S2+S3)/2T(S6+S5+S4-S3-S2-S1)/9T4．0.12.55．A、C、F、G刻度尺、导线、低压交流电源B、A、C、E、D、G、F0.66m/s6．A0.10.5030.3657．左0.4000.5338．交流2200.3370.3939．低压交流电0.12.5B10．0.86;;0.64;11．0.1、0.036、0.360、0.42012．0.0250.5513．0.400.720.8014．③⑦BCD第6页 15．C3.336.6016．BADAD17．1.59;18．交流220BDAD0.3960.380第7页