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

⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第二章匀变速直线运动的研究1实验：探究小车速度随时间变化的规律1．(多选)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，下列操作正确的是()A．电火花计时器应使用6V以下交流电源B．电火花计时器应固定在长木板有滑轮的一端C．释放小车前，小车要靠近电火花计时器D．应先接通电源，后释放小车解析：电火花计时器应使用220V交流电源，选项A错误；电火花计时器应固定在长木板没有滑轮的一端，选项B错误；释放小车前，小车要靠近电火花计时器，选项C正确；应先接通电源，后释放小车，选项D正确；故选CD.答案：CD2．在测定匀变速直线运动的实验中，打点计时器打出一纸带，A、B、C、D为四个计数点，且两相邻计数点间还有四个点没有画出，所用交流电频率为50Hz，纸带上各点对应尺上的刻度如图所示，则2vB＝________m/s，a＝________m/s.解析：由题意知每两个相邻计数点间的时间间隔为T＝0.1sxAC（8－5）×10－2vB＝2T＝×m/s＝0.15m/s20.1xC＝xBD＝（9.8－6.4）×10－2m/s＝0.17m/s2×0.12T由vC＝vB＋aT得，1 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯a＝vC－vB＝0.17－0.15m/s2＝0.2m/s2.T0.1答案：0.150.23．光电计时器是一种常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有滑块从a、b间通过时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间．现有某滑块在斜面上滑行，先后两次通过光电门1和2，计时器显示的挡光时间分别是t1＝×－2、＝3×10－2，从光电门1到光电门2所经历的总时间t510st2s＝0.15s，用分度值为1mm的刻度尺测量小滑块的长度d，示数如图乙所示．(1)读出滑块的长度d为________cm.(2)滑块通过光电门的速度v1、v2分别为________m/s、________m/s.(3)滑块的加速度大小为________．(计算结果保留两位小数)解析：(1)由题图，可知d＝8.42cm－4.00cm＝4.42cm.(2)通过光电门的速度v1＝d＝0.88m/s，v2＝d＝1.47m/s.t1t2(3)滑块的加速度＝v2－v1＝1.47－0.882＝3.93m/s2at0.15m/s.答案：(1)4.42(2)0.881.47(3)3.93m/s24．一小球在桌面上从静止开始做加速运动，现用高速摄影机在2 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯同一底片上多次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置编号．如图甲所示，1位置恰为小球刚开始运动的瞬间，作为零时刻，摄影机连续两次曝光的时间间隔均为0.5s，小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v1＝0，v2＝0.06m/s，v3＝，v4＝0.18m/s，v5＝________m/s.在如图乙所示坐标系________m/s中作出小球的速度—时间图象(保留描点痕迹)．图甲图乙解析：如题图所示，x2＋x3＝0.12m，x2＋x30.12则v3＝2T＝2×0.5m/s＝0.12m/s.又x4＋x5＝0.24m，则v5＝x4＋x50.24m/s＝0.24m/s.2T＝×0.52其v-t图象如图所示．答案：0.120.24见解析图3 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5．如图甲所示，用打点计时器记录小车的运动情况．小车开始在水平玻璃板上运动，后来在薄布面上做减速运动．所打出的纸带及相邻两点间的距离(单位：cm)如图乙所示，纸带上相邻两点间对应的时间间隔为0.02s．试用作图法(v-t图象)求出小车在玻璃板上的运动速度．解析：设对应点1、2、3、4、5的瞬时速度分别为v1、v2、v3、v4、v5，则有：v1＝1.6＋1.4cm/s＝75cm/s＝0.75m/s，0.04v2＝1.4＋1.2cm/s＝65cm/s＝0.65m/s，0.04v3＝1.2＋1.0cm/s＝55cm/s＝0.55m/s，0.04v4＝1.0＋0.8cm/s＝45cm/s＝0.45m/s，0.04v5＝0.8＋0.6cm/s＝35cm/s＝0.35m/s，0.04以速度为纵坐标，以时间为横坐标建立直角坐标系，用描点法作出小车在薄布上做减速运动时的v-t图象．将图象延长，使其与纵轴相交，如图所示，由图象可知，小车做减速运动的初速度为0.85m/s，即为小车在玻璃板上的运动速度．4 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯答案：0.85m/s5