高中物理第3章匀变速直线运动的研究第2节匀变速直线运动的实验探究学业分层测评鲁科版必修1.pdf

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1、精品教案可编辑匀变速直线运动的实验探究(建议用时：45 分钟)1(多选)打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是()【导学号：79750038】A时间间隔B位移C瞬时速度D平均速度【解析】因为任意相邻两个计时点的时间间隔为0.02 s，所以从打下的纸带上数一下点的个数就会知道时间间隔，A 选项正确；直接用刻度尺量一下任意两个点间的距离，就知道物体相对应的位移，所以B 选项正确；因为从纸带上不能直接得到瞬时速度、平均速度，只可以间接计算得到，所以C、D 选项错误【答案】AB2(多选)在“匀变速直线运动的实验探究”中，为了减小测量小车运动

2、加速度的相对误差，下列措施中哪些是有益的()A使小车运动的加速度尽量小一些B适当增加挂在细绳下的钩码的个数C在同样条件下，打出多条纸带，选其中一条最理想的进行测量和计算D舍去纸带上较密集的点，然后选取计数点，进行计算【解析】牵引小车的钩码个数要适当，以免加速度过大使纸带上的点太少，或者加速度太小，而使纸带上的点太多，都会使误差增大，故A 错 B 对；从多条纸带中选出点迹清晰的纸带，并舍去一些开始比较密集的点，便于测量和计算，故C、D 都对【答案】BCD3利用图 2-2-7所示的装置可以研究自由落体运动，实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落打点计时器会在纸带上打出一系

3、列的小点精品教案可编辑图 3-2-7(1)为了测试重物下落的加速度，还需要的实验器材有_(填入正确选项前的字母)A天平B秒表C米尺(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值，而实验操作与数据 处 理 均 无 错 误，写 出一 个 你 认为 可 能 引 起 此误 差 的原 因：_.【解析】(1)时间由打点计时器测定，用米尺测定位移，答案C.(2)打点计时器与纸带之间存在摩擦【答案】(1)C(2)打点计时器与纸带之间存在摩擦4 某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动他将打点计时器接到频率是50 Hz的交流电源上，实验中得到一条纸带，如图3-2-8所示他在纸带上便于测量的地方

4、选取第 1 个计数点，在该点下标明A，第 6 个点下标明B，第 11 个点下标明C，第 16 个点下标明D，第 21 个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清，测得AC长为 14.56 cm，CD长为 11.15 cm，DE长为 13.73 cm.由以上数据可以算出：打点计时器打C点时小车的瞬时速度大小为_m/s，小车运动的加速度大小为_m/s2，AB间的距离应为_cm.图 3-2-8精品教案可编辑【解析】由打点计时器的频率知，相邻两计数点间的时间间隔T0.1 s.C点的瞬时速度vC等于AE段的平均速度vAE，即vCvAEsAE4T14.56 11.15 13.734 0.1cm/s98.6 c

5、m/s0.986 m/s，ssDEsCD 2.58 cm 2.58 102 m，由 saT2得小车运动的加速度大小asT22.58 m/s2，由题意知sBCsAB14.56 cm，sBCsABs2.58 cm，解得sAB5.99 cm.【答案】0.986 2.58 5.995一小球在桌面上从静止开始做匀加速运动现用高速摄影机在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 3-2-9所示，1 位置恰为小球刚开始运动的瞬间，摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s，则小球在4 位置时的瞬时速度约为_m/s，小球从 1 位置到 6 位置的运动过程中的平均速度为_m/s，在该过程

6、中的加速度大约为_m/s2.【导学号：79750039】图 3-2-9【解析】由题图可知，16 计数点的刻度依次是0，1.5，6.0,13.5,24.0,37.5，所以s11.5 cm，s24.5 cm，s37.5 cm，s410.5 cm，s513.5 cm.小球在 4 位置时的瞬时速度为3、5 位置之间的平均速度v4s3s42t7.5 10.5 10221m/s 0.09 m/s小球从 1 位置到 6 位置的运动过程中的平均速度精品教案可编辑v37.5 10 251m/s 0.075 m/s由 sat2得该过程中的加速度ast23.0 1021m/s20.03 m/s2.【答案】0.09

7、0.075 0.036如图 3-2-10是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点，加速度大小用a表示图 3-2-10(1)OD间的距离为 _cm.(2)图 3-2-11是根据实验数据绘出的s-t2图线(s为各计数点至同一起点的距离)，斜率表示 _，其大小为 _m/s2.(保留三位有效数字)图 3-2-11【解析】(1)1 cm 1 mm 2.0 1.20 cm.(2)斜率表示加速度的一半，12a2.8 0 10 20.06 0m/s2 0.467 m/s2，所以加速度大小a 0.933 m/s2.【答案】(1)1.20(2)加速度的一半0.9337

8、在探究小车速度随时间变化规律的实验中，得到如图3-2-12所示的一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T0.1 s.精品教案可编辑图 3-2-12(1)根据纸带计算各点瞬时速度，vD_m/s，vC_m/s，vB_m/s.(2)在如图 3-2-13所示的坐标系中作出小车的v-t图线，并根据图线求出a_.图 3-2-13(3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度是_m/s，此速度的物理意义是_【解析】(1)根据vt2v可知vD105.60 27.60 10 20.2m/s 3.90 m/svC60.30 7.50 1020.2m/s 2.64 m/svB27.60 1020.2m/s 1.38 m/s(2)作出v-t图线如图所示精品教案可编辑根据图线斜率知a12.60 m/s2.(3)由图知：交点的速度为0.1 m/s，表示零时刻小车经过A点时的速度【答案】(1)3.90 2.64 1.38(2)见解析图12.60 m/s2(3)0.1 零时刻小车经过A点时的速度