课时作业(四) 实验、探究：速度随时间的变化规律

课时作业(四)实验、探究：速度随时间的变化规律1．在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，根据打点计时器打出的纸带，我
们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是()
A．时间间隔B．瞬时速度
C．加速度D．某段时间内的位移
2．在“研究匀变速直线运动”的实验中，某同学的操作中有以下实验步骤，其中错误的步骤是()
A．拉住纸带，将小车移近打点计时器处先放开纸带，再接通电源
B．将平板一端抬高，使小车在平板上能做匀速直线运动，然后固定平板
C．将打点计时器固定在木板上靠近滑轮的一侧
D．从几条纸带中选择一条理想纸带来研究匀变速直线运动的加速度
3．在实验过程中，对于减小实验误差来说，下列方法中有益的是()
A．选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位
B．使小车运动的加速度尽量小些
C．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算
D．选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验
4．“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz)，得到如图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表述正确的是()
第4题图
A．实验时应先放开纸带再接通电源
B．(s6－s1)等于(s2－s1)的6倍
C．从纸带可求出计数点B对应的速率
D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s
5．把“探究小车速度随时间变化的规律”实验的操作步骤代号，按实验的合理顺序进行排列，操作顺序应是.
A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B．把打点计时器固定在附有滑轮的木板的另一端，并连接好电路
C．换上新纸带，重做实验
D．把附有滑轮的木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
E．使小车停在靠近打点计时器处
F．接通电源，待打点计时器的振动达到稳定，放开小车，让小车开始运动
G．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，使细绳与木板平行，下面吊上适当的钩码
6．如图为某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．
第6题图
(1)已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________．
(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中读出A、B两点间距s＝________；C点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字)．
7．(1)在利用打点计时器打出的纸带“研究匀变速直线运动”的实验中，下述说法合理的是__________
A．在纸带上能直接测量出小车在各点的速度和加速度的大小
B．若纸带上的打点由密集变稀疏，则小车对应的速度由大变小
C．通过打点纸带，可研究小车在各段相同时间内通过的位移的变化特点
D．通过打点纸带，可研究小车在各段相同时间内速度变化的特点
(2)如图甲所示，某同学将一端固定有滑轮的长木板水平放置在桌面上，利用钩码通过细绳水平拉木块，让木块从静止开始运动，利用打点计时器在纸带上记录木块的运动情况．如图乙所示，其中O点为纸带上记录到的第一点，A、B、C是该同学在纸带上所取的一些点．已知打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz(打点计时器每隔0.02 s打一个点)，利用图中给出的数据，算出打点计时器打下B点时木块的速度大小v B＝__________m/s，木块运动过程中的加速度大小a＝__________m/s2.(结果均保留2位有效数字)
第7题图
8．在“探究速度随时间变化的规律”实验中，打点计时器使用的交流电的频率是50Hz，记录小车运动的纸带如图所示．在纸带上选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻两个计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离如图所示．
第8题图
①A、B两个计数点之间的时间间隔T＝__________s；
②小车在B点的速度v B＝__________m/s，CE间的平均速度v CE＝__________m/s；
③小车运动的加速度a＝__________m/s2.
9．某同学用如图a所示的实验装置研究小车在斜面上的运动．实验步骤如下：
a
a．安装好实验器材．
b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次．选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图b中0、1、2……6点所示．
b
c．测量1、2、3......6计数点到0计数点的距离，分别记作：s1、s2、s3 (6)
d．通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动．
e．分别计算出s1、s2、s3……s6与对应时间的比值s1/t1、s2/t2、s3/t3……s6/t6.
f．以s/t为纵坐标、t为横坐标，标出s/t与对应时间t的坐标点，划出s/tt图线．
结合上述实验步骤，请你完成下列任务：
(1)实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下列的仪器和器材中，必须使用的有________和________．(填选项代号)
A．电压合适的50Hz交流电源
B．电压可调的直流电源
C．刻度尺D．秒表
E．天平F．重锤
(2)将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图c所示，则s2＝________ cm，s5＝________ cm.
c
(3)该同学在图d中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出s/tt图线．
d
第9题图
(4)根据s/tt图线判断，在打0计数点时小车的速度v＝________ m/s，小车在斜面上运动的加速度a＝________ m/s2.
课时作业(四) 实验、探究：速度随时间的变化规律
1.AD 【解析】 根据打点计时器工作的频率可以知道时间间隔；用刻度尺可以在纸带上测出每一段时间内所走过的位移．故选A 、D.
2.AC 【解析】 在接通电源与释放纸带的两个操作中应先接通电源，再放开纸带，打点计时器应固定在远离滑轮的一侧．
3.ACD 【解析】 本题考查实验操作及数据处理，B 项中加速度过小会使打的点过于密集，不利于数据处理，A 、C 、D 正确．
4.C 【解析】 中间时刻瞬时速度等于全程的平均速度，所以v B ＝s 2＋s 32T
，所以C 正确，s 6－s 1＝5(s 2－s 1)，所以B 错误，相邻计数点间的时间间隔是0.1s ，D 错误，按照实验要求应该先开通电源再放开纸带，所以A 错误．
5.DBAEGFC
6.(1)0.02s (2)0.70cm 0.100m/s 【解析】 (1)电源频率为50Hz ，则两点间隔t ＝T
＝150 s ＝0.02s. (2)A 、B 两点间距离s ＝0.70cm.C 点对应的速度v C ＝BC ＋CD 10t ＝0.020010×0.02
m/s ＝0.100m/s.
7.(1)CD (2)1.0 1.3 【解析】 (1)不可在纸带上直接测出小车在各点的速度及加速度．纸带上的点变疏，说明小车对应速度在增大、故AB 错．而通过纸带可研究相同时间内通过的位移变化特点和速度变化特点，故选CD.
(2)由于B 点的速度等于AC 段的平均速度，故先求出AC 段距离和对应时间t. s AC ＝s OC －s OA ＝51.10－30.48cm ＝19.62cm.
v B ＝
s AC t ＝19.62cm 0.02×10s ＝0.1962m 0.2s ≈1.0m/s. 由v 2B ＝2as
可得a ＝v 2B 2s ＝（1.0）2m/s 22×4.012×10－3 所以a ＝18.024×10
－3≈1.3m/s 2. 8.①0.1 ②0.25 0.45 ③2 【解析】 ①T ＝150×5＝0.1s ②v B ＝v AC ＝5×10－
2m 0.25s ＝0.25m/s ，v CE ＝CE 2T ＝9×10－2m 0.2s ＝0.45m/s ③a ＝Δs T 2＝DG 1－AD （3T ）2＝18×10－
2
9×0.12m/s 2＝2m/s 2. 9.(1) A C (2)3.02 13.20 (3)如图所示 (4)0.18 4.8
第9题图
【解析】 (1)本实验必须用50Hz 的交流电源接通打点计时器，用刻度尺来测量距离．(2)从刻度尺上可以读出s 2、s 3示数．(3)将(2)中求出的s 2、s 5代入s/t ，在图中标出，连接轨迹．(4)
由(3)问知v ＝0.18m/s ，即t ＝0时，s/t 的值；而12
a 即为直线的斜率，可求得a ＝4.8m/s 2.。