高考物理复习课时作业(四)实验、探究：速度随时间的变化规律(无答案)

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2024版新教材高考物理复习特训卷考点6实验：探究小车速度随时间变化的规律

考点6 实验：探究小车速度随时间变化的规律1．在研究小车速度随时间变化特点的实验中，(1)下列给出的器材中，有一部分已经选好了，请选出还需要的器材．A．电磁打点计时器B．天平C．低压交流电源D．低压直流电源E．细绳和纸带F．槽码和小车G．秒表H．一端有滑轮的长木板I．刻度尺选出的器材有AEFH，还需要________．(2)某同学按照以下步骤进行操作：A．换上纸带重复做两次，选择一条较为理想的纸带；B．将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，接上低压交流电源；C．把小车停在靠近打点计时器的地方，先放开小车，再接通电源；D．断开电源，取下纸带；E．把一条细绳拴在小车前端，绳跨过滑轮挂上槽码，把纸带固定在小车后端并让纸带穿过打点计时器．以上步骤有错误的是________(填步骤前的字母)，应更正为________；步骤合理的顺序是____________(填步骤前的字母).2．某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行探究．物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示．已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出．在A、B、C、D、E五个点中，打点计时器最先打出的是________点．在打C点时物块的速度大小为________ m/s(保留3位有效数字)；物块下滑的加速度大小为________ m/s2(保留2位有效数字).3．某同学使用有透光狭缝的钢条和光电计时器的装置测量重力加速度(图甲).在钢条下落过程中，钢条挡住光源发出的光时，计时器开始计时，透光时停止计时，若再次挡光，计时器将重新计时．实验中该同学将钢条竖直置于一定高度(下端A高于光控开关)，由静止释放，测得先后两段挡光时间t1和t2.甲乙(1)用游标卡尺测量AB 、AC 的长度，其中AB 的长度如图乙所示，其值为________ mm. (2)若狭缝宽度忽略，则该同学利用v AB ＝AB t 1、v BC ＝BC t 2，求出v AB 和v BC 后，则重力加速度g ＝________．(3)若狭缝宽度不能忽略，仍然按照(2)的方法得到的重力加速度值比其真实值________(填“偏大”或“偏小”).4．[2022·全国乙卷]用雷达探测一高速飞行器的位置．从某时刻(t ＝0)开始的一段时间内，该飞行器可视为沿直线运动，每隔1 s 测量一次其位置，坐标为x ，结果如下表所示：(1)根据表中数据可判断该飞行器在这段时间内近似做匀加速运动，判断的理由是：________________________________________________________________________________________________________________________________________________； (2)当x ＝507 m 时，该飞行器速度的大小v ＝________m/s ；(3)这段时间内该飞行器加速度的大小a ＝________m/s 2(保留2位有效数字). 考点6 实验：探究小车速度随时间变化的规律1．答案：（1）C 、I （2）C 先接通电源，再释放小车 BECDA 解析：（1）在本实验中，不需要测量小车和槽码的质量，因此不需要天平，打点计时器使用的是交流电源，因此不需要直流电源，同时打点计时器记录了小车的运动时间，因此不需要秒表．测量点迹间的距离需要刻度尺，所以还需要的器材是C 、I.（2）以上步骤有错误的是C ，应先接通电源，再释放小车．根据组装器材、进行实验、数据处理的顺序知，操作步骤顺序为BECDA.2．答案：A 0.233 0.75解析：物块加速下滑，在A 、B 、C 、D 、E 五个点中，打点计时器最先打出的是A 点，根据刻度尺读数规则可读出，B 点对应的刻度为1.20 cm ，C 点对应的刻度为3.15 cm ，D 点对应的刻度为5.85 cm ，E 点对应的刻度为9.30 cm ，AB ＝1.20 cm ，BC ＝1.95 cm ，CD ＝2.70 cm ，DE ＝3.45 cm.两个相邻计数点之间的时间T ＝5×150s ＝0.10 s ，根据做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得，打C 点时物块的速度大小为v C ＝BC ＋CD 2T ≈0.233 m/s.由逐差法可得a ＝CD ＋DE －（AB ＋BC ）4T2，解得a ＝0.75 m/s 2.3．答案：（1）74.3 （2）2（v BC －v AB ）t 1＋t 2（3）偏大解析：（1）主尺刻度为：74 mm ，游标示数为：1 mm10×3＝0.3 mm ，所以长度为74.3 mm.（2）该同学求出的平均速度即为对应中间时刻的瞬时速度，根据匀变速直线运动速度—时间关系可知：g ＝Δv Δt ＝2（v BC －v AB ）t 1＋t 2.（3）若狭缝宽度不能忽略，则实际时间间隔变长，所以代入测量的时间小于实际时间，测量的加速度比真实值偏大．4．答案：（1）在误差允许的范围内，相邻相等时间内的位移之差近似相等（2）547 （3）79解析：（1）根据表中数据可以求得第1 s 内、第2 s 内、第3 s 内、第4 s 内、第5 s 内、第6 s 内飞行器的位移分别为x 1＝507 m 、x 2＝587 m 、x 3＝665 m 、x 4＝746 m 、x 5＝824 m 、x 6＝904 m ，在误差允许的范围内，相邻相等时间内的位移之差近似相等，即满足Δx ＝aT 2，可判断该飞行器在这段时间内近似做匀加速运动．（2）对于匀加速直线运动，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，所以当x ＝507 m 时，该飞行器速度的大小v ＝1 0942 m/s ＝547 m/s.（3）根据逐差法可知这段时间内该飞行器加速度的大小a ＝x 36－x 03（3T ）2＝（4 233－1 759）－1 7599m/s 2≈79 m/s 2.。

第1章实验一探究小车速度随时间变化的规律 2023年高考物理一轮复习(新高考新教材)

实验一探究小车速度随时间变化的规律目标要求 1.会正确使用打点计时器，学会利用纸带上的点迹求物体的速度和加速度.2.掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法．实验技能储备一、打点计时器1．作用：计时仪器，当所用交变电源的频率f ＝50 Hz 时，每隔0.02 s 打一次点． 2．结构(1)电磁打点计时器(如图)(2)电火花计时器(如图)3．工作条件：⎩⎪⎨⎪⎧电磁打点计时器：8 V 交变电源电火花计时器：220 V 交变电源二、实验：探究小车速度随时间变化的规律 1．实验器材电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、槽码、刻度尺、导线、交变电源． 2．实验过程(1)按照实验装置，把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端，接好电源；(2)把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂合适的槽码，纸带穿过打点计时器，固定在小车后面；(3)把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，后放开小车；(4)小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带；(5)更换纸带重复实验三次，选择一条比较理想的纸带进行测量、分析． 3．数据处理(1)求物体的速度与加速度①利用平均速度求瞬时速度：v n ＝x n ＋x n ＋12T ＝d n ＋1－d n －12T .②利用逐差法求解平均加速度a 1＝x 4－x 13T 2，a 2＝x 5－x 23T 2，a 3＝x 6－x 33T 2⇒a ＝a 1＋a 2＋a 33＝(x 4＋x 5＋x 6)－(x 1＋x 2＋x 3)9T 2. ③利用速度—时间图像求加速度a ．作出速度—时间图像，通过图像的斜率求解物体的加速度；b ．剪下相邻计数点的纸带紧排在一起求解加速度． (2)依据纸带判断物体是否做匀变速直线运动 ①x 1、x 2、x 3…x n 是相邻两计数点间的距离．②Δx 是两个连续相等的时间内的位移差：Δx 1＝x 2－x 1，Δx 2＝x 3－x 2，…. ③若Δx 等于恒量(aT 2)，则说明小车做匀变速直线运动．④Δx ＝aT 2，只要小车做匀变速直线运动，它在任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差就一定相等． 4．注意事项(1)平行：纸带、细绳要与长木板平行．(2)两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源，后取下纸带． (3)防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止槽码落地及小车与滑轮相撞． (4)减小误差：小车的加速度应适当大些，可以减小长度测量的相对误差，加速度大小以能在约50 cm 的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜． (5)小车从靠近打点计时器位置释放． 5．误差分析(1)纸带运动时摩擦力不均匀，打点不稳定引起误差． (2)计数点间距测量有偶然误差． (3)作图有误差．考点一教材原型实验例1 (2019·全国卷Ⅰ·22)某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行探究．物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示．已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz ，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出．在A 、B 、C 、D 、E 五个点中，打点计时器最先打出的是_____点．在打出C 点时物块的速度大小为_____ m/s(保留3位有效数字)；物块下滑的加速度大小为________ m/s 2(保留2位有效数字)．答案 A 0.233 0.75解析根据题述，物块加速下滑，在A 、B 、C 、D 、E 五个点中，打点计时器最先打出的是A 点．根据刻度尺读数规则可读出，B 点对应的刻度为1.20 cm ，C 点对应的刻度为3.15 cm ，D 点对应的刻度为5.85 cm ，E 点对应的刻度为9.30 cm ，AB ＝1.20 cm ，BC ＝1.95 cm ，CD ＝ 2.70 cm ，DE ＝3.45 cm.两个相邻计数点之间的时间间隔T ＝5×150 s ＝0.10 s ，根据做匀变速直线运动的质点在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得，打出C 点时物块的速度大小为v C ＝BC ＋CD 2T ≈0.233 m/s.由逐差法可得a ＝CD ＋DE －(AB ＋BC )4T 2，解得a ＝0.75 m/s 2.例2 (2018·北京卷·21改编)用图甲所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律．主要实验步骤如下：a ．安装好实验器材，接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次．b ．选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点O (t ＝0)，然后每隔相同的时间间隔T 选取一个计数点，如图乙中A 、B 、C 、D 、E 、F ……所示．c ．通过测量、计算可以得到在打A 、B 、C 、D 、E ……点时小车的速度，分别记作v 1、v 2、v 3、v 4、v 5……d ．以速度v 为纵轴、时间t 为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图丙所示．结合上述实验步骤，请你完成下列任务：(1)在下列仪器和器材中，还需要使用的有________和________(填选项前的字母)． A ．电压合适的50 Hz 交变电源 B ．电压可调的直流电源 C ．刻度尺 D ．秒表 E ．天平(含砝码)(2)在图中已标出计数点A 、B 、D 、E 对应的坐标点，请在该图中标出计数点C 对应的坐标点，并画出v －t 图像．(3)观察v －t 图像，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是________________．v －t 图像斜率的物理意义是__________________．(4)描绘v －t 图像前，还不知道小车是否做匀变速直线运动．用平均速度ΔxΔt 表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对Δt 的要求是________(选填“越小越好”或“与大小无关”)；从实验的角度看，选取的Δx 大小与速度测量的误差________(选填“有关”或“无关”)．答案 (1)A C (2)如图所示(3)小车的速度随时间均匀变化加速度 (4)越小越好有关解析 (1)打点计时器使用的是交变电源，故选A ，不选B ；相邻打点间的时间是已知的，故不选D ；计数点间的距离需要用刻度尺测量，故选C ；由于不需要知道小车和重物的质量，故不需要天平(含砝码)，故不选E.(2)连线时要让尽量多的点在一条直线上，其他点均匀地分布在直线两侧．(3)可以依据v －t 图像是倾斜的直线(斜率一定)，即小车的速度随时间均匀变化，判断出小车做匀变速直线运动；v －t 图像的斜率表示加速度．(4)严格地讲，Δx Δt 表示的是Δt 内的平均速度，只有当Δt 趋近于0时，ΔxΔt 才表示瞬时速度，因此若用ΔxΔt 表示各计数点的瞬时速度，对Δt 的要求是越小越好；从实验的角度看，选取的Δx越小，用ΔxΔt 计算得到的平均速度越接近计数点的瞬时速度，但Δx 过小，测量误差增大，因此选取的Δx 大小与速度测量的误差有关．考点二探索创新实验对本实验的改进创新的方法1．实验器材的改进及速度的测量方法(如图)2．获得加速度方法的改进靠重物的拉力获得加速度―→长木板倾斜靠重力获得加速度，如图甲、乙所示．3．用频闪照相的方法、滴水法或光电计时器代替打点计时器．通过以上装置的改进能最大限度地减少因长木板和打点计时器的限位孔的阻力而导致的小车加速度不恒定，使小车尽可能做匀加速直线运动，以提高实验的精确度．例3 (2020·海南卷·14(2))某同学用如图(a)所示的装置测量重力加速度．实验器材：有机玻璃条(白色是透光部分，黑色是宽度均为d ＝1.00 cm 的挡光片)，铁架台，数字计时器(含光电门)，刻度尺．主要实验过程如下：(1)将光电门安装在铁架台上，下方放置承接玻璃条下落的缓冲物；(2)用刻度尺测量两挡光片间的距离，刻度尺的示数如图(b)所示，读出两挡光片间的距离L ＝________ cm ；(3)手提玻璃条上端使它静止在________方向上，让光电门的光束从玻璃条下端的透光部分通过；(4)让玻璃条自由下落，测得两次挡光的时间分别为t 1＝10.003 ms 和t 2＝5.000 ms ； (5)根据以上测量的数据计算出重力加速度g ＝________ m/s 2(结果保留三位有效数字)．答案 (2)15.40 (3)竖直 (5)9.74 解析 (2)两挡光片间的距离 L ＝15.40 cm －0 cm ＝15.40 cm(3)手提玻璃条上端使它静止在竖直方向上，让光电门的光束从玻璃条下端的透光部分通过． (5)玻璃条下部挡光条通过光电门时玻璃条的速度为 v 1＝dt 1＝1.00×10－210.003×10－3m/s ≈1 m/s玻璃条上部挡光条通过光电门时玻璃条的速度为v 2＝d t 2＝1.00×10－25.000×10－3m/s ＝2 m/s根据速度位移公式有v 22－v 12＝2gL 代入数据解得加速度g ＝v 22－v 122L≈9.74 m/s 2.例4 (2017·全国卷Ⅱ·22)某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系．使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器．实验步骤如下：①如图(a)，将光电门固定在斜面下端附近，将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间Δt ； ③用Δs 表示挡光片沿运动方向的长度[如图(b)所示]，v 表示滑块在挡光片遮住光线的Δt 时间内的平均速度大小，求出v ；④将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同，令滑块由静止开始下滑，重复步骤②、③； ⑤多次重复步骤④；⑥利用实验中得到的数据作出v －Δt 图，如图(c)所示．完成下列填空：(1)用a 表示滑块下滑的加速度大小，用v A 表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小，则v 与v A 、a 和Δt 的关系式为 v ＝________.(2)由图(c)可求得v A ＝______ cm/s ，a ＝______ cm/s 2.(结果保留3位有效数字) 答案 (1)v A ＋12a Δt (2)52.1 16.6(16.4～16.8均可)解析 (1)设挡光片末端到达光电门的速度为v ，则由速度时间关系可知：v ＝v A ＋a Δt ，且v ＝v A ＋v2联立解得：v ＝v A ＋12a Δt ；(2)由题图(c)可读出v A ≈52.1 cm/s ，图线的斜率k ＝12a ＝53.6－52.4(180－35)×10－3 cm/s 2≈8.28 cm/s 2，即a ≈16.6 cm/s 2.例5 某实验小组用频闪照相方法来研究物块的变速运动．在一小物块沿斜面向下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示，拍摄时频闪频率是10 Hz ；通过斜面上固定的刻度尺(最小分度为1 mm)读取的5个连续影像的读数依次为x O 、x A 、x B 、x C 、x D .x O x A x B x C x D 5.1 cm15.86 cm30.91 cm50.25 cm73.90 cm根据表中数据，完成下列填空：(1)以上哪个数据不符合刻度尺读数要求________(选填x O 、x A ……)； (2)物块到达B 点时的速度v B 为________ m/s(保留3位有效数字)；(3)请充分利用数据计算出物块的加速度a 为________ m/s 2(保留3位有效数字)．答案 (1)x O (2)1.72 (3)4.30解析 (1)由于刻度尺的最小分度为0.1 cm ，读数需要估读，则x O 不符合刻度尺读数要求． (2)由于B 点是A 、C 两点的中间时刻，所以v B ＝x C －x A 2T ＝(50.25－15.86)×10－22×0.1 m/s ≈1.72 m/s(3)由逐差法得物块的加速度大小为a ＝x BD －x OB 4T 2＝73.90－30.91－(30.91－5.10)4×0.12×10－2 m/s 2≈ 4.30 m/s 2.课时精练1．用电火花计时器研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了如图所示的一条纸带．(1)电火花计时器使用的是________ V 的________(填“直流”或“交变”)电源；计时器打点的时间间隔为0.02 s ，每隔4个点取1个计数点，依次得到了O 、A 、B 、C 、D 几个计数点． (2)小车由静止开始运动，则纸带的________(填“左”或“右”)端与小车相连；(3)用刻度尺量得OA ＝1.20 cm ，OB ＝2.80 cm ，OC ＝5.80 cm ，OD ＝7.20 cm ，打B 点时纸带的速度大小为________ m/s ，纸带运动的加速度大小为________ m/s 2；(4)如果当时电网中交变电流的频率变大，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值比实际值________(填“偏大”或“偏小”)；(5)关于打点计时器的使用，下列说法正确的是________． A ．电磁打点计时器使用的是8 V 的直流电源B ．在测量物体速度时，先接通打点计时器的电源，后让物体运动C ．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小D ．电源的电压越高，打点的时间间隔就越小答案 (1)220 交变 (2)左 (3)0.23 0.40 (4)偏小 (5)BC 解析 (1)电火花计时器使用220 V 的交变电源；(2)小车从静止开始做加速运动，相邻计数点间距变大，可知，小车与纸带的左端相连； (3)打B 点时纸带的速度v B ＝OC －OA 2T ＝5.80－1.202×0.1×10－2 m/s ＝0.23 m/s由逐差法得加速度大小为a ＝BD －OB 4T 2＝(7.20－2.80)－2.804×0.12×10－2 m/s 2＝0.40 m/s 2 (4)如果在实验中，交流电的频率变大，那么实际打点周期变小，根据运动学公式Δx ＝aT 2得，测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小；(5)电磁打点计时器使用的是8 V 的交变电源，故A 错误；为了充分利用纸带，在测量物体速度时，先接通打点计时器的电源，后让物体运动，故B 正确；由T ＝1f 可知，使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小，故C 正确；打点的时间间隔与电压无关，故D 错误． 2．(2022·浙江省高三模拟)某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(未到达滑轮处)．从纸带上选取便于测量的部分，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．(1)实验中除了打点计时器外，下列还需要用到的测量器材是________． A ．游标卡尺 B ．秒表 C ．毫米刻度尺D ．托盘天平(2)通过分析纸带上的数据，可判断物块开始减速的时刻位于________． A ．计数点5和6之间某时刻 B ．计数点6和7之间某时刻 C ．计数点7和8之间某时刻(3)若打点计时器所接电源的频率为50 Hz ，计数点5对应的速度大小为________ m/s ，计数点6对应的速度大小为________ m/s.(均保留三位有效数字) 答案 (1)C (2)B (3)1.00 1.20解析 (1)本实验需要根据纸带上的数据计算物块的速度，故需要用到刻度尺测量点距，C 正确．(2)从题图乙可以看出，物块从计数点1开始加速，相邻相等的时间间隔的位移差大约为2 cm ，而第6个到第7个计数点间的距离与第5个到第6个计数点间的距离相比增加了1.27 cm ，故开始减速的时刻位于计数点6和7之间某时刻，B 正确． (3)相邻计数点的时间间隔T ＝0.1 s ，则计数点5对应的速度v 5＝x 462T ＝(9.00＋11.01)×10－22×0.1m/s ≈1.00 m/s由逐差法可得匀加速阶段的加速度大小为 a ＝x 46－x 244T 2＝(9.00＋11.01－5.01－7.01)×10－24×0.12 m/s 2 ≈2.00 m/s 2因而v6＝v5＋aT＝1.20 m/s.3.(2020·江苏卷·11)疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开展实验探究．用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如图甲所示．(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是________．(2)下列主要操作步骤的正确顺序是________．(填写各步骤前的序号)①把刻度尺竖直固定在墙上②捏住小球，从刻度尺旁静止释放③手机固定在三角架上，调整好手机镜头的位置④打开手机摄像功能，开始摄像(3)停止摄像，从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如图乙所示．已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为16s，刻度尺的分度值是1 mm，由此测得重力加速度为_____ m/s2.(4)在某次实验中，小明释放小球时手稍有晃动，视频显示小球下落时偏离了竖直方向．从该视频中截取图片，________(选填“仍能”或“不能”)用(3)问中的方法测出重力加速度．答案(1)小钢球(2)①③④②(3)9.6(9.5～9.7均可)(4)仍能解析(2)安装好器材后，先打开手机摄像功能，再由静止释放小球．这类似于使用打点计时器时先接通电源，再释放纸带，故顺序是①③④②.(3)由题图乙读得x1＝2.50 cm，x2＝26.50 cm，x3＝77.20 cm，由(x3－x2)－(x2－x1)＝gT2，T＝16s，解得g≈9.6 m/s2.(4)释放时手抖动，导致小球的运动偏离了竖直方向，但在小球下落过程中，小球竖直分运动仍然是加速度为重力加速度g的运动，故仍能用(3)问中的方法测出重力加速度．4．如图甲，用电磁打点计时器测定物体做自由下落运动时的加速度，实验打出一条较长纸带，一同学在该纸带上截取了不同位置的(a)(b)(c)(d)四段进行测量处理，每段纸带上有三个计时点，按顺序依次编号为0～11，测量结果如图乙所示．所用电源频率为50 Hz.(1)5、6两点之间撕掉了________个计时点；(2)通过对四段纸带的计算分析，下述判断比较接近事实的是________．A．物体开始下落时的加速度最接近重力加速度B．当地的重力加速度约为9.56 m/s2C．随物体速度的增大当地重力加速度减小D．实验中物体所受阻力不可忽略答案(1)1(2)AD解析(1)由Δx＝x m－x n＝(m－n)aT2可估算(m－n)＝ΔxaT2＝(3.70－2.54)×10－29.8×0.022≈3即5、7计时点之间有3个T时间段，两个计时点(包括6点)，如图所示，故5、6之间有1个计时点．(2)设四段对应加速度分别为g1、g2、g3、g4，则由Δx＝gT2得g1＝g2＝9.75 m/s2、g3＝9.5 m/s2、g4＝9.25 m/s2.由此可见，开始下落时物体的加速度最接近重力加速度，A正确；随物体速度增大，加速度明显减小，说明所受阻力明显增大，因此当地重力加速度应大于且更接近9.75 m/s 2，B 错误；当地重力加速度是不变的，C 错误；由于加速度减小明显，阻力不可忽略，D 正确．5.某物理小组利用图甲所示的装置测当地的重力加速度g ，在铁架台上安装两个光电门，光电门1固定，光电门2可上下移动．将电磁铁通电，小铁球静止在电磁铁下端，调整两光电门的位置，让电磁铁断电后，小球沿竖直线通过两个光电门，光电计时器能记录小铁球从光电门1运动至光电门2的时间t .(1)用游标卡尺测量小铁球的直径，测量结果如图乙所示，则小铁球的直径D ＝________ cm ；(2)使小铁球由静止下落，用铁架台上的固定刻度尺测出两个光电门之间的距离h ，及对应的运动时间t .保证光电门1的位置不变，多次改变光电门2的高度，并测出多组h 和t ，以h t为纵坐标，以t 为横坐标，作出h t－t 的关系图线如图丙，不考虑小铁球直径对实验的影响，则纵截距的含义是________________________；当地重力加速度的测量值g ＝________ m/s 2(结果保留两位有效数字)．(3)如果考虑空气阻力对实验的影响，则重力加速度的测量值与真实值相比________(填“偏小”“相等”或“偏大”)．答案 (1)1.000 (2)小铁球经过光电门1时的速度 9.7 (3)偏小解析 (1)游标卡尺的精确度为0.05 mm ；游标卡尺的主尺读数为10 mm ，游标尺读数为0.05×0 mm ＝0.00 mm ，则小铁球的直径D ＝10 mm ＋0.00 mm＝10.00 mm ＝1.000 cm ；(2)设小铁球经过光电门1的速度为v 1，根据位移－时间公式则有h ＝v 1t ＋12gt 2，变形得h t ＝v 1＋12gt 由此可知纵截距的含义是小铁球经过光电门1时的速度，斜率为k ＝12g 结合图像可得g ＝2k ＝2×2.76－2.030.15m/s 2 ≈9.7 m/s 2(3)如果考虑空气阻力对实验的影响，实际小铁球下落的加速度变小，则测得的重力加速度偏小．。

2024高考物理一轮复习专题练习及解析—实验一：探究小车速度随时间变化的规律

2024高考物理一轮复习专题练习及解析—实验一：探究小车速度随时间变化的规律1．用电火花计时器研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了如图所示的一条纸带．(1)电火花计时器使用的是____________V的________(填“直流”或“交变”)电源；计时器打点的时间间隔为0.02s，每隔4个点取1个计数点，依次得到了O、A、B、C、D几个计数点；(2)小车由静止开始运动，则纸带的________(填“左”或“右”)端与小车相连；(3)用刻度尺量得OA＝1.20cm，OB＝2.80cm，OC＝4.80cm，OD＝7.20cm，打B点时纸带的速度大小为________m/s，纸带运动的加速度大小为________m/s2；(4)如果当时电网中交变电流的频率变大，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值比实际值________(选填“偏大”或“偏小”)；如果当时电网中交变电流的电压变成210V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比____________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)；(5)关于打点计时器的使用，下列说法正确的是________．A．电磁打点计时器使用的是8V的直流电源B．在测量物体速度时，先接通打点计时器的电源，后让物体运动C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔越小D．电源的电压越高，打点的时间间隔就越小2．某实验小组用图甲所示的装置测量自由落体运动的加速度，其操作步骤如下：A ．按照图甲的装置安装实验器材；B ．将电火花计时器接到学生电源的“8V 交流输出”挡位上；C ．先释放纸带，之后闭合开关接通电源，打出一条纸带；D ．多次正确进行实验，从打出的纸带中选取较理想的一条如图乙所示，取连续的计时点1、2、3、4、…，测得点1到点2、3、4、…的距离分别为h 1、h 2、h 3、…；E ．根据测量的数据算出重力加速度．(1)上述步骤中有错误的是____________(填相应步骤前的字母)；(2)若从打点1时开始计时，点2、3、4、…对应时刻分别为t 1、t 2、t 3、…，求得v 2＝h 1t 1、v 3＝h 2t 2、v 4＝h 3t 3、…，作出v －t 图像如图丙所示，图线的斜率为k ，在纵轴上的截距为b ，可知打下点1时重物的速度v 1＝________，当地的重力加速度g ＝________.3.(2020·江苏卷·11改编)网课期间，小明同学在家自主开展实验探究．用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如图甲所示．(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是________．(2)下列主要操作步骤的正确顺序是________．(填写各步骤前的序号)①把刻度尺竖直固定在墙上②捏住小球，从刻度尺旁静止释放③手机固定在三脚架上，调整好手机镜头的位置④打开手机摄像功能，开始摄像(3)停止摄像，从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如图乙所示．已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为16s，刻度尺的分度值是1mm，由此测得重力加速度为________m/s2.(4)在某次实验中，小明释放小球时手稍有晃动，视频显示小球下落时偏离了竖直方向．从该视频中截取图片，________(填“仍能”或“不能”)用(3)问中的方法测出重力加速度．4．(2023·湖北省高三联考)某同学利用如图甲所示的装置测量滑块运动的加速度，采用如下步骤完成实验：①用游标卡尺测量挡光片的宽度d；②用毫米刻度尺测量挡光片到光电门的距离x；③由静止释放滑块，记录数字计时器显示的挡光片挡光时间t；④多次改变x，测出所对应的挡光时间t；⑤以1t2为纵坐标，x为横坐标，作图像1t2－x，得出一条过坐标原点的直线如图乙所示，测得其斜率为k；⑥根据实验数据和图像，计算滑块运动的加速度a.根据上述的实验步骤，请回答：(1)用游标卡尺测量挡光片宽度时，示数如图丙所示，则挡光片的宽度d＝________ mm；(2)滑块通过光电门时的速度大小v＝________(用实验中所测物理量符号表示)；(3)滑块运动的加速度大小a＝________(用k、d表示)．5．(2023·北京市师范大学附属中学高三月考)小涵利用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律．(1)利用打点计时器完成实验的过程中，要使用________电源(选填“交变”或“直流”)，打点计时器频率为50Hz，则在纸带上直接打出的相邻两个计时点间的时间间隔为________s．若小车做加速运动，则图中纸带的__________(选填“左”或“右”)端与小车相连．(2)得到纸带后，小涵每隔4个计时点取1个计数点，把刻度尺的零刻线对准某个点，读出各个计数点对应的刻度值(x n)，并用某个计数点前后两个计数点间的平均速度代表这个计数点的瞬时速度(v n)，记录在下面的表格中．各计数点刻度值x n(cm)x0x1x2x3x4x5x6 5.009.0114.0220.026.9835.0143.90各计数点对应的时刻t n(s)0A小车在各计数点的瞬时速度v n(m/s)/B/a.在对各计数点刻度值x n的记录中，一定有错误的是________(选填“x0”“x1”“x2”“x3”“x4”“x5”或“x6”)．b．“各计数点对应的时刻t n”一行中的A应填为__________；“小车在各计数点的瞬时速度v n”一行中的B应填为______________．c．以t n为横坐标，v n为纵坐标，作小车运动的速度－时间图像如图，可判断小车做________________________________运动．d．小涵发现，如果以t n为横坐标，以x nt n为纵坐标，得到的图像也是一条直线．请你帮他分析其中的原因，并说明图像斜率的含义：______________________________________.答案及解析1．(1)220交变(2)左(3)0.180．40(4)偏小不变(5)BC解析(1)电火花计时器使用220V的交变电源；(2)小车从静止开始做加速运动，相邻计数点间距离变大，可知小车与纸带的左端相连；(3)打B点时纸带的速度大小为v B＝OC－OA2T＝4.80－1.202×0.1×10－2m/s＝0.18m/s由逐差法得加速度大小为a＝BD－OB4T2＝(7.20－2.80)－2.804×0.12×10－2m/s2＝0.40m/s2(4)如果在实验中，交流电的频率变大，那么实际打点周期变小，根据Δx＝aT2得，测量的加速度值与真实的加速度值相比偏小；加速度计算与电压无关，所以加速度测量值与实际值相比不变；(5)电磁打点计时器使用的是8V的交变电源，故A错误；为了充分利用纸带，在测量物体速度时，先接通打点计时器的电源，后让物体运动，故B正确；由T＝1 f可知，使用的电源频率越高，打点的时间间隔越小，故C正确；打点的时间间隔与电压无关，故D错误．2．(1)BC(2)b2k解析(1)电火花计时器的工作电源是220V交流电源，实验时应先接通电源后释放纸带，有错误的步骤是B、C.(2)题图丙中的图线纵轴截距是0时刻对应的速度，即表示打下点1时重物的速度．平均速度表示各段中间时刻的瞬时速度，以平均速度v为纵坐标，相应的运动时间的两倍为横坐标，则v－t图线的斜率的2倍表示重力加速度，即g＝2k. 3．(1)小钢球(2)①③④②(3)9.6(9.5～9.7均可)(4)仍能解析(1)小钢球受到的空气阻力相比其重力最小，可近似认为做自由落体运动，故选小钢球．(2)安装好器材后，先固定手机调好镜头位置，再打开手机摄像功能进行摄像，再由静止释放小球．这类似于使用打点计时器时先接通电源，再释放纸带，故顺序是①③④②.(3)由题图读得x1＝2.50cm，x2＝26.50cm，x3＝77.20cm，由(x3－x2)－(x2－x1)＝gT2，T＝16s，解得g≈9.6m/s2.(4)释放时手晃动，导致小球的运动偏离了竖直方向，但在小球下落过程中，小球竖直分运动仍然是加速度为重力加速度g的运动，故仍能用(3)问的方法测出重力加速度．4．(1)3.4(2)dt (3)1 2kd2解析(1)挡光片的宽度为d＝3mm＋4×0.1mm＝3.4mm；(2)由于滑块运动的速度较快，且d较小，所以t也较小，则可近似认为v等于t时间内的平均速度，即v＝d t；(3)根据匀变速运动速度与位移关系有v2＝2ax，联立以上两式可得1t2＝2ad2x，由题意知k＝2a d2，解得a＝12 kd2.5．(1)交变0.02左(2)a.x3b．0.40.451c．匀加速直线d．见解析解析(1)利用打点计时器完成实验的过程中，要使用交变电源；在纸带上直接打出的相邻两个计时点间的时间间隔为0.02s；若小车做加速运动，则题图中纸带的左端与小车相连．(2)a.在对各计数点刻度值x n的记录中，结果都保留了两位小数，只有x3保留了一位小数，故一定有错误的是x3.b．由题意知每隔四个计时点取一个计数点，所以计数点间的时间间隔为0.1s，x4是取的第5个计数点，第一个计数点时间为0，所以第5个为0.4s；由匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度得v1＝x2－x02×0.1s＝14.02－5.002×0.1×10－2m/s＝0.451m/s.c．由题图可知，小车的速度与时间的关系为线性关系，且不断增大，小车做匀加速直线运动．d．由匀变速直线运动位移时间关系x＝v0t＋12at2，整理得xt＝v0＋12at，可知如果以t n为横坐标，以x nt n为纵坐标，得到的图像也是一条直线，图像斜率的含义为k＝a 2，即加速度的一半．。

高三物理一轮复习第五讲探究速随时间的变化规律作业

咐呼州鸣咏市呢岸学校第五讲探究：速度随时间的变化规律课后作业1．关于“探究小车速度随时间变化的规律〞的操作，以下说法错误的选项是( ) A．长木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低B．在释放小车前，小车停在靠近打点计时器处C．先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车D．要在小车到达滑轮前使小车停止运动A [解析] 长木板不能侧向倾斜，但可以一端高一端低，应选项A错误；时，为了能在纸带上得到较多的点迹，释放小车前，小车停在靠近打点计时器处，选项B正确；如果先释放小车，可能纸带上打不上几个点，选项C正确；为了保护小车，在小车到达滑轮前要用手使小车停止运动，选项D正确.2．某同学在探究“小车速度随时间变化的规律〞的时，设计的方案中选用了打点计时器，利用穿过打点计时器的纸带来记录小车的运动．后，该同学选择了一条较为理想的纸带，测量数据后，通过计算得到了小车运动过程中各计时时刻的速度如下表所示．(1)分析表中数据，在误差允许的范围内，小车做________运动．位置编号0 1 2 3 4 5 时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 速度v/(m·s－1) 0.42 0.67 0.92 6 2 1.67估算方法如下：x＝(0.42×0.1＋0.67×0.1＋0.92×0.1＋6×0.1＋2×0.1) m＝……，那么，该同学得到的位移________(选填“大于〞、“于〞或“小于〞)实际位移．为了使估算的位移尽可能接近真实值，你认为采取什么方法更适宜？________________.(不必算出具体数据)(1) 匀加速直线(2)小于用平均速度求位移(或用v－t图象下的面积求位移)[解析] (1)由表中数据可知，每经过0.1 s，速度大约增大0.25 m/s，在误差允许的范围内，小车做匀加速直线运动；(2)因为小车是不断加速的，而该同学把第一个0.1 s 内的运动看成是以最小速度做匀速运动，同样，其他时间段内也是这样运算的，这样算出的位移比实际位移小．可以把时间分割得再细小一些，也可以利用平均速度来求位移，还可以利用v －t 图象下的面积求位移．3．2021·卷图是某同学在做匀变速直线运动中获得的一条纸带．(1)打点计时器电源频率为50 Hz ，那么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x ＝________；C 点对的速度是________(计算结果保存三位有效数字)．(1)0.02 s (2)0.70 cm(0.68 cm ～0.72 cm 均可) 0.100 m/s[解析] 毫米刻度尺的精确度为0.1 mm ，故A 、B 间的距离为1.70 cm －1.00 cm ＝0.70 cm ，v C ＝x BD 2T ＝2.00×10－22×0.1m/s ＝0.100 m/s. 4．“研究匀变速直线运动〞的中，使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz)，得到如下图的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，以下表述正确的选项是( )A ．时先放开纸带再接通电源B ．(x 6－x 1)于(x 2－x 1)的6倍C ．从纸带可求出计数点B 对的速率D ．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 sC [解析] 中间时刻瞬时速度于全程的平均速度，所以v B ＝x 2＋x 32T，选项C 正确；x 6－x 1＝5(x 2－x 1)，选项B 错误；相邻计数点间的时间间隔是0.1 s ，选项D 错误；按照要求该先接通电源再放开纸带，选项A 错误．5．2021·模拟一个小球沿斜面向下运动，用每间隔110 s 曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片，如图K5－3所示，即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为110s ，测得小球在几个连续相时间内位移(数据见表)，那么 x 1(cm)x 2(cm) x 3(cm) x 4(cm) 00 10.40 10 (1)小球在相邻相时间内的位移差______(选填“相〞或“不相〞)，小球运动性质属______直线运动． (2)有甲、乙两同学计算小球加速度的方法如下：甲同学：a 1＝x 2－x 1T 2，a 2＝x 3－x 2T 2，a 3＝x 4－x 3T 2，a ＝a 1＋a 2＋a 33乙同学：a 1＝x 3－x 12T 2，a 2＝x 4－x 22T 2，a ＝a 1＋a 22你认为甲、乙中哪位同学的计算方法较准确？______，加速度值为________________．(1)相匀加速(匀变速) (2)乙同学 1.10 m/s 2[解析] (1)由表中数据可知，x 4－x 3＝x 3－x 2＝x 2－x 1，小球做匀加速直线运动；(2)乙同学采用逐差法求加速度，较准确，加速度值为a ＝x 3＋x 4－x 2－x 14T2＝1.10 m/s 2. 6.在“研究匀变速直线运动的规律〞的中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz ，记录小车做匀变速运动的纸带如下图，在纸带上选择6个计数点A 、B 、C 、D 、E 、F ，相邻两计数点之间还有4个点未画出，其他各点到A 点的距离依次是2.00 cm 、5.00 cm 、9.00 cm 、14.00 cm 、20.00 cm.(1)根据学过的知识可以求出小车在B 点的速度为v B ＝____ m/s ，C 、E 间的平均速度为________m/s;(2)以打B 点时为计时起点，建立v －t 坐标系如图K5－5所示，请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线；(3)根据图线可得小车运动的加速度为______m/s 2. (1)0.25 0.45 (2)如下图 (3)1.00[解析] (1)相邻两个计数点间的时间间隔为0.1 s ，所以v B ＝x AC 2T ＝0.050.2 m/s ＝0.25 m/s ，v CE ＝x CE 2T ＝0.14－0.050.2m/s ＝0.45 m/s ；(2)如下图；(3)在v －t 图象中，图线的斜率表示加速度，即a ＝0.55－0.250.3m/s 2＝1.00 m/s 2. 7．某同学用如下图的装置研究小车在斜面上的运动．步骤如下：①安装好器材．②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．选出一条点迹比拟清晰的纸带．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，如图中0、1、2…6所示．③测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：x 1、x 2、x 3……x 6.④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．⑤分别计算出x 1、x 2、x 3……x 6与对时间的比值x 1t 1、x 2t 2、x 3t 3……x 6t 6. ⑥以x t 为纵坐标、t 为横坐标，标出x t 与对时间t 的坐标点，画出x t－t 图线．结合上述步骤，请你完成以下任务：(1)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，在下面的仪器和器材中，必须使用的有______和______．(填选项代号)A ．电压适宜的50 Hz 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1 mm 的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如下图，那么x 2＝______ cm ，x 5＝_______ cm.(3)该同学在图K5－9中已标出1、3、4、6计数点对的坐标点，请你在该图中标出与2、5两个计数点对的坐标点，并画出x t －t 图线． (4)根据x t－t 图判断，在打0计数点时，小车的速度v 0＝____m/s ；它在斜面上运动的加速度a ＝____m/s 2. (1)A C (2) 8(7～9均可) 10(19～11均可) (3)如下图(4)0.18(0.16～0.20均可) 0(0～0均可)[解析] (1)还需要的器材有电压适宜的50 Hz 交流电源和刻度尺；(2)用毫米刻度读数，注意要估读一位，那么x 2＝2.98 cm ，x 5＝13.20 cm ；(3)描点连线如下图；(4)设打0点时速度为v 0，那么x ＝v 0t ＋12at 2，即：x t＝v 0＋12at ，由图可读出v 0＝0.18 m/s ，图线的斜率k ＝12a ＝，a ＝4.8 m/s 2. 8．做匀速直线运动的小车，牵引一条通过打点计时器的纸带，交流电源的频率是50 Hz ，由纸带上打出的某一点开始，每5个点剪下一段纸带，如下图．每一小段纸带的一端与x 轴相重合，两边与y 轴平行，将纸带贴在坐标系中．(1)仔细研究图象，找出小车在相邻时间内位移存在的关系；(2)设Δt＝0.1 s ，请画出该小车的v －t 图象；(3)根据图象求其加速度．(1)相邻相时间内的位移差相(2)如下图 (3)0.800 m/s 2[解析] (1)由图中所标纸带每段位移的大小，可知在相邻相时间内的位移差相，可近似认为Δy＝8 mm.(2)把图中的x 轴作为时间轴，以纸带的宽度表示相的时间间隔T ＝0. 1 s ，每段纸带最上端中点对v 轴上的速度恰好表示每段时间的中间时刻的瞬时速度，即v n ＝y n T；因此可以用纸带的长度表示每小段时间中间时刻的瞬时速度，将纸带上端中间各点连接起来，可得到v －t 图象，如下图．(3)利用图象求斜率或用Δy＝aT 2均可以求得小车加速度a ＝0.800 m/s 2. 9．一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上屡次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如下图．由于底片保管不当，其中位置4处被污损．假设摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s ，那么利用该照片可求出：小球运动的加速度约为______m/s 2.位置4对的速度为______m/s ，能求出4的具体位置吗？______.求解方法是：________________________________________________________________________(不要求计算，但要说明过程)．3.0×10－2(×10－2～×10－2均可) 9.0×10－2 能利用(x 6－x 4)－(x 4－x 2)＝4aT 2可求出x 4的具体位置(其他合理方法均可) [解析] 从图中读出5、6之间的距离为37.5 cm －24.0 cm ＝13.5 cm,2、3之间的距离为6.0 cm －1.5 cm ＝4.5 cm ，利用逐差法有x 56－x 32＝3aT 2，求出a ＝3.0×10－2 m/s 2；位置4对的速度为v 4＝x 352T ＝24.0－6.02×10－2 m/s ＝9.0×10－2m/s ；欲求4的具体位置，可以采用逐差法利用(x 6－x 4)－(x 4－x 2)＝4aT 2求解.。

备战2020年高考物理实验专题复习《探究小车速度随时间变化的规律》(解析版)

《探究小车速度随时间变化的规律》一、实验题1.用图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。

主要实步骤如下：安装好实验器材，接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次。

选出一条点迹清晰的纸带，接一个合适的点当作计时起点，然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点，如图2中A、B、C、D、E、所示。

通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E、点时小车的速度，分别记作，，，，以速度v为纵轴，时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图3所示。

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：在下列仪器和器材中，还需要使用的有______和______填选项前的字母A.电压合适的交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺D.秒表E.天平含砝码在图3中已标出计数点A、B、D、E对应的坐标点，请在该图中标出计数点C 对应的坐标点，并画出图象。

观察图象，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是______。

图象斜率的物理意义是______。

描绘图象前，还不知道小车是否做匀变速直线运动。

用平均速度表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对的要求是______选填“越小越好”或“与大小无关”；从实验的角度看，选取的大小与速度测量的误差______选填“有关”或“无关”。

早在16世纪末，伽利略就猜想落体运动的速度应该是均匀变化的。

当时只能靠滴水计时，为此他设计了如图4所示的“斜面实验”，反复做了上百次，验证了他的猜想。

请你结合匀变速直线运动的知识，分析说明如何利用伽利略“斜面实验”检验小球的速度是随时间均匀变化的。

2.某同学利用图1示装置研究小车的匀变速直线运动。

实验中，必要的措施是______。

A.细线必须与长木板平行B.先接通电源再释放小车C.小车的质量远大于钩码的质量D.平衡小车与长木板间的摩擦力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2所示每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出，，，，，，则小车的加速度______要求充分利用测量的数据，打点计时器在打B点时小车的速度______结果均保留两位有效数字3.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：根据打点计时器打出的纸带，可以从纸带上直接测量得到的物理量是______。

高考物理运动学专题

精心整理课时作业(一)[第1讲描述直线运动的基本概念] 1.以下说法中指时间间隔的是()A ．天津开往德州的625次列车于13时35分从天津出发B ．某人用15s 跑完100 mC ．中央电视台新闻联播节目每天19时开始D ．某场足球赛在开赛80分钟时，甲队才攻入一球2A B 指向BC ．程D 3．A B C ．D ．运动4．速度(A B C 0.75sD ．此人心脏每跳动一次所需时间约为0.60s5．一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中()A ．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B ．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C ．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D ．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值6．汽车刹车时做的是匀变速直线运动，某时刻的速度v 0＝6 m/s ，加速度a ＝－1 m/s 2，它表示()A ．再过1s ，汽车的速度变为5 m/sB ．再过1s ，汽车的速度变为7 m/sC ．汽车的加速度方向与速度方向相反，汽车做减速运动D ．汽车的加速度方向与速度方向相反，汽的速的速km/h 的甲乙10．上海到南京的列车已迎来第五次大提速，速度达到v 1＝180 km/h.为确保安全，在铁路与公路交叉的道口处需装有自动信号灯．当列车还有一段距离才到达公路道口时，道口应亮出红灯，警告未越过停车线的汽车迅速制动，已越过停车线的汽车赶快通过．如果汽车通过道口的速度v 2＝36 km/h ，停车线至道口拦木的距离x 0＝5 m ，道口宽度x ＝26 m ，汽车长l ＝15 m(如图K1－2所示)，并把火车和汽车的运动都看成匀速直线运动．问：列车离道口的距离L为多少时亮红灯，才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口？图K1－211．2011·杭州模拟爆炸性的加速度往往是跑车的卖点．VS882型跑车由静止加速至100 km/h只需4.2s.(1)求VS882型跑车的平均加速度．(2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s2，它们需要多长时间才能由静止加速至100 km/h?12．为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板，如图K1－3时间为13km/h1消息：8度v则()A．起飞前的运动距离为v tB．起飞前的运动距离为C．匀减速直线运动的位移是2v tD．起飞前的匀加速直线运动和返回后的匀减速直线运动的位移大小相等2．在平直公路上以72 km/h的速度行驶的汽车，遇紧急情况刹车，刹车的加速度大小为5 m/s2，该汽车在6s内的刹车距离为()A．30mB．40mC．50mD．60 m3．2011·镇江模拟给滑块一初速度v0，使它沿光滑斜面向上做匀减速运动，加速度大小为，当滑块速度大小变为时，所用时间可能是()A.B.C.D.4．如图K2－2所示，传送带保持v＝1 m/s 的速度顺时针转动．现在a点将一质量m＝0.5 kg的物体轻轻地放在传送带上，设物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，a、b间的距离L＝2.5 m，则物体从a点运动到b点所经历的时间为(g取10 m/s2)()图K2－2A.sB．(－1)sC．3sD．2.5s360v0射入()a、b、c、d到达最高点e.已知ab＝bd＝6 m，bc＝1 m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，设小球经b、c时的速度分别为v b、v c，则()图K2－4A．v b＝m/sB．v c＝3 m/sC．de＝3 mD．从d到e所用时间为4s9．物体沿一直线运动，在t时间内通过的位移是x，它在中间位置处的速度为v1，在中间时刻的速度为v2，则v1和v2的关系为()A．当物体做匀加速直线运动时，v1>v2B．当物体做匀减速直线运动时，v1>v2C．当物体做匀速直线运动时，v1＝v2D．当物体做匀减速直线运动时，v1<v210．在一段限速为50 km/h的平直道路上，一辆汽车遇到紧急情况刹车，刹车后车轮在路面上滑动并留下9.0 m长的笔直的刹车痕．从监控录像中得知该车从刹车到停止的时间为1.5s．请你根据上述数据计算该车刹车前的速度，并判断该车有没有超速行驶．11．如图K2－5所示，一平板车以某一速度v0离为l＝数为μ条件？面224伞兵以m/s(取g(1)(2)1的是()A．运动B．前1s、前2s、前3s竖直方向的位移之比为1∶4∶9的运动一定是自由落体运动C．自由落体运动在开始的连续三个2s内的位移之比是1∶3∶5D．自由落体运动在开始的连续三个2s末的速度之比是1∶2∶32．从匀速水平飞行的飞机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是()A．从飞机上看，物体静止B．从飞机上看，物体始终在飞机的后方C．从地面上看，物体做平抛运动D．从地面上看，物体做自由落体运动3．一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下，某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB.该爱好者用直尺量出轨迹的长度，如图K3－1所示．已知曝光时间为s，则小石子出发点离A点约为()图K3－1A．6.5mB．10 mC．20 mD．45 m4．一个从地面竖直上抛的物体，它两次经、B之与7．用如图K3－4所示的方法可以测出一个人的反应时间．甲同学用手握住直尺顶端刻度为零的地方，乙同学在直尺下端刻度为a的地方做捏住尺子的准备，但手没有碰到尺子．当乙同学看到甲同学放开尺子时，立即捏住尺子，乙同学发现捏住尺子刻度为b的位置．已知重力加速度为g，a、b的单位为国际单位，则乙同学的反应时间t约等于()A.B.C.D.8．2011·天津模拟某中学生身高1.70 m，在学校运动会上参加跳高比赛，采用背跃式，身体横着越过2.10 m的横杆，获得了冠军，据此可估算出他起跳时竖直向上的速度约为(g取10 m/s2)()A．7 m/sB．6 m/sC．5 m/sD．3 m/s9．2011·海安模拟四个小球在离地面不同高度处同时由静止释放，不计空气阻力，从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面．图K3－5中，能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是()ABCD10速)cm.速)A．C．11．子10 m平方向的运动忽略不计)．从离开跳台到手触水面，她可用于完成空中动作的时间是多少？(计算时可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点，g取10 m/s2)图K3－612．在香港海洋公园的游乐场中，有一台大型游戏机叫“跳楼机”．参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40 m高处，然后由静止释放．座椅沿轨道自由下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动，下落到离地面4 m高处速度刚好减小到零，这一下落全过程经历的时间是6s．(取g＝10 m/s2)求：(1)座椅被释放后自由下落的高度有多高？(2)在匀减速运动阶段，座椅和游客的加速度大小是多少？13．如图K3－7所示，离地面足够高处有一竖直的空管，质量为2 kg，管长为24 m，M、N为空管的上、下两端，空管受到F＝16N竖直向上的拉力作用，由静止开始竖直向下做加速运动，同时在M处一个大小不计的小球沿管的m/s2.欲使课时作业a、()1 C．15s～20s内做匀减速运动，加速度为－3.2 m/s2D．质点15s末离出发点最远，20秒末回到出发点图K4－2图K4－33．2011·黄冈模拟a、b两车在两条平行的直车道上同方向行驶，它们的v－t图象如图K4－3所示，在t＝20s时刻，两车间距离为d；t ＝5s时刻它们第一次相遇，关于两车之间的关系，下列说法正确的是()A．t＝15s时刻两车第二次相遇B ．t ＝20s 时刻两车第二次相遇C ．在5～15s 的时间内，先是a 车在前，而后是b 车在前D ．在10～15s 的时间内，两车间距离逐渐变大4．2011·苏州模拟甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动的v －t 图象如图K4－4所示，在3s 末两质点在途中相遇．由图象可知()图K4－4A ．相遇前甲、乙两质点的最远距离为2 mB ．相遇前甲、乙两质点的最远距离为4 mCD ．5地面的A B C D图图6．A 、B 两个物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图K4－6所示，则()A ．A 、B 两物体运动方向相反 B ．4s 内A 、B 两物体的位移相同C ．4s 时A 、B 两物体的速度相同D ．A 物体的加速度比B 物体的加速度小 7．2011·巢湖一模警车A 停在路口，一违章货车B 恰好经过A 车，A 车立即加速追赶，它们的v －t 图象如图K4－7所示，则0～4s 时间内，下列说法正确的是()图K4－7A ．A 车的加速度为5 m/s 2B ．3s 末A 车速度为7 m/s C.在2s 末A 车追上B 车 D ．两车相距最远为5 m 8．2011·广西模拟汽车A 在红绿灯前停住，绿灯亮起时启动，以0.4 m/s 2的加速度做匀加速运动，经过30s 后以该时刻的速度做匀速直线运动．设在绿灯亮的同时，汽车B 以8 m/s 的速度从A 车旁边驶过，且一直以此速度做匀速直线运动，运动方向与A 车相同，则从绿灯亮时和△A 行驶则是前()平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为v 0＝16 m/s.已知甲车紧急刹车时加速度的大小为a 1＝3 m/s 2，乙车紧急刹车时加速度的大小为a 2＝4 m/s 2，乙车司机的反应时间为Δt ＝0.5s(即乙车司机看到甲车开始刹车后0.5s 才开始刹车)，求为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离？12．2012·合肥模拟如图K4－9所示，一辆长为12 m 的客车沿平直公路以8.0 m/s 的速度匀速向北行驶，一辆长为10 m 的货车由静止开始以2.0 m/s2的加速度由北向南匀加速行驶，已知货车刚启动时两车相距180 m，求两车错车所用的时间．图K4－913．一辆值勤的警车停在平直公路边，当警员发现从他旁边以v＝8 m/s的速度匀速驶过的货车有违章行为时，决定前去追赶，经2.5s，警车发动起来，以加速度a＝2 m/s2做匀加速运动，试问：(1)警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车？(2)(3)课时作业(五)[第5讲实验：研究匀变速直线运动]1．关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作，下列说法错误的是()A．长木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低B．在释放小车前，小车应停在靠近打点计时器处C．应先接通电源，待打点计时器开始打点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x＝________；C点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字)．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K5－2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()图K5－2A．实验时应先放开纸带再接通电源B．(x6－x1)等于(x2－x1)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图K5－35．2011·增城模拟一个小球沿斜面向下运动，用每间隔s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片，如图K5－3所示，即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为s，测得小球在几个连续相等时间内位移(数据见______m/s2.图K5－57．某同学用如图K5－6所示的实验装置研究小车在斜面上的运动．实验步骤如下：图K5－6图K5－7①安装好实验器材．②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K5－7中0、1、2…6所示．③测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：x1、x2、x3……x6.④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．⑤分别计算出x1、x2、x3……x6与对应时间的比值、、…….⑥以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，画出－t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)、的仪器______ABCE(2)与0如图(3)5(4)的速度a＝8端与x(1)仔细研究图象，找出小车在相邻时间内位移存在的关系；(2)设Δt＝0.1s，请画出该小车的v－t图象；(3)根据图象求其加速度．图K5－109．一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图K5－11所示．由于底片保管不当，其中位置4处被污损．若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s，则利用该照片可求出：小球运动的加速度约为______m/s2.位置4对应的速度为______m/s，能求出4的具体位置吗？______.求解方法是：____________________________________ ____________________________________(不要求计算，但要说明过程)．图K5－11。

2012届高考物理考点复习：探究速度随时间的变化规律

2019/8/12
(2010·杭州月考)在“研究匀变速直线运动的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz，记录小车做匀变速运动的纸带如图1－4－3所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、 E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，其他各点到A点的距离依次是2.0 cm、5.0 cm、9.0 cm、14.0 cm、20.0 cm.
这是我工作的学校，现在也是母亲没有预计的旅店了。母亲常说，无事莫如三堂。三堂，就是学堂、庙堂、祠堂。年初，我连哄带骗、好说歹说，让母亲离开了她空巢的老家。短短几天，母亲便意兴萧索了。我知道，离巢的老人比老人空巢更加无助、冷清和落寞了。锁着母亲，其实是我最大的心殇。年前，要强的母亲、88岁的母亲，终于用一根拐杖走上了暮年。她是摔伤的，卧病一年后又奇迹般地站起来了。只是她迈上几步，两腿颤颤巍巍的，让一边看的人更加着急。刚开始，母亲在我房间里走走，坐坐。一次，母亲居然一个人走下了四楼。我看见她的时候，她坐在一丛石楠树下，她和一个老婆婆在大声地闲聊。两位耳背的老人，大多听不清对方讲的什么，但这不影响她们交谈，她们聊得那么的开心。
2019/8/12
(2)利用匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这一段时间内的平均速度，则小车在打第 3 个计数点时的速度为 v3＝x32＋Tx4＝ 50.4 cm/s，利用逐差法求解小车的加速度，a1＝x43－T2x1，a2＝x53－T2x2
故 a＝a1＋2 a2＝x4＋x56－T2x1－x2＝－1.50 m/s2 即小车的加速度为 a＝－1.50 m/s2 负号表示加速度方向与初速度方向相反．
2019/8/12
三、实验原理 1．判断物体运动情况 (1)如果x1＝x2＝x3＝…，则物体做匀速直线运动． (2)如果x2－x1＝x3－x2＝x4－x3＝k(常数)，则物体做匀变速直线运动． 2．“平均速度法”求速度

探究小车速度随时间变化的规律高考物理实验题

专题02 探究小车速度随时间变化的规律1.实验的设计原理(1)由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法如图所示，0、1、2、···为时间间隔相等的各计数点，x 1、x 2、x 3、···为相邻两计数点间的距离，若Δx =x 2-x 1=x 3-x 2=x 4-x 3=C (常量)，即两连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。

(2)由纸带求物体运动加速度的方法 ①用“逐差法”求加速度根据x 4-x 1=x 5-x 2=x 6-x 3=3aT ²(T 为相邻两计数点间的时间间隔)求出236322522141333T x x a T x x a T x x a -=-=-=、、，再算出平均值3321a a a a ++=①用图像法求加速度先根据Tx x v n n n 21++=以求出所选的各计数点对应的瞬时速度，后作出v -t 图像，图线的斜率为物体运动的加速度。

2.实验步骤(1)按图把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。

(2)把细绳的一端固定在小车上，跨过滑轮后在另一端挂上适量的钩码，让纸带穿过打点计时器的限位孔后一端固定在小车上，用手拉住小车。

(3)先接通电源，后放开小车，让小车运动，这样打点计时器就在纸带上打下一系列点，取下纸带，更换新纸带，至少重复3次。

(4)选取点迹清晰的纸带进行研究，舍去开头比较密集的点，确定好计数始点，每隔4个计时点取一个计数点，使时间间隔为T =0.1s 。

(5)用毫米刻度尺量出各计数点之间的距离1x 、2x 、3x ①n x 。

用逐差法计算加速度的值，最后求其平均值（计算出各计数点对应的瞬时速度，作出v -t 图像，求得直线的斜率即小车运动的加速度)。

典例1：（2022·浙江·高考真题）（1）①“探究小车速度随时间变化的规律”的实验装置如图1所示，长木板水平放置，细绳与长木板平行。

2020届高三物理一轮复习实验探究速度随时间的变化规律导学案

2020届高三物理一轮复习导学案一、运动的描述（4）二、实验：探究速度随时间的变化规律【导学目标】1、了解游标卡尺的原理，并会正确运用和读数。

2、练习使用打点计时器，学习利用打上点的纸带研究物体的运动。

3、学习用打点计时器测定即时速度和加速度。

【知识要点】一、实验误差1．误差：测量值与真实值的叫做误差．2．系统误差和偶然误差①系统误差：由于仪器本身不精确、或实验方法粗略或实验原理不完善而产生的．②偶然误差：由于各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物理量的影响而产生的．3．绝对误差和相对误差①绝对误差：测量值与真实值之差（取绝对值）。

②相对误差：等于绝对误差与真实值之比（通常用百分数表示）。

二、有效数字1．带有一位不可靠数字的近似数字叫有效数字。

（因为测量总有误差，测得的数值只能是近似数字，如用毫米刻度尺量得某书本长184. 2 mm，最末一位数字“2"是估计出来的，是不可靠数字，但仍有意义，一定要写出来）．2．有效数字的位数是从左往右数，从第一个不为零的数字起，数到右边最末一位估读数字止。

三、游标卡尺1．结构：游标卡尺的构造如下图所示，它的左测量爪固定在主尺上并与主尺垂直．右测量爪与左测量爪平行，固定在游标尺上，可以随同游标卡尺一起沿主尺滑动． 2．原理及读数方法：游标卡尺的读数=主尺上读数+标尺上对齐的格数×精确度；常见游标卡尺的相关数据如下：四．打点计时器打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它每隔0.02s 打一次点（由于电源频率是50Hz ），因此，纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上点之间的间隔，就可以了解物体运动的情况。

五．由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法如图所示，0、1、2……为时间间隔相等的各计数点，s 1、s 2、s 3、……为相邻两计数点间的距离，若△s=s 2-s 1=s 3-s 2=……=恒量，即若连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。

2014高考物理一轮复习试题-探研速度随时间的变化规律

第 4 讲实验一探研速度随时间的变化规律1．某同学用如图 1－4－9 甲所示的实验装置研究匀变速直线运动．图 1－4－9实验步骤以下：A．安装好实验器械；B．让小车拖着纸带运动，打点计时器在纸带上打下一系列小点，重复几次．选出一条点迹比较清楚的纸带，从便于丈量的点开始，每五个点取一个计数点，如图乙中 a、b、c、d 等点；C．测出 s1、s2、 s3、 .联合上述实验步骤，请你持续达成以下任务：(1)实验中，除打点计时器 (含纸带、复写纸 )，小车，一端附有滑轮的长木板，细绳，钩码，导线及开关外，在以下的仪器和器械中，一定使用的有________． (填选项代号)A ．电压适合的50 Hz 沟通电源B．电压可调的直流电源C．秒表D．刻度尺E．天平F．重锤G．弹簧秤H．滑动变阻器(2) 假如小车做匀加快运动，所得纸带如图乙所示，则s1、 s2、 s3的关系是________，已知打点计时器打点的时间间隔是t，则打 c 点时小车的速度大小是________．分析 (2)因小车做匀加快直线运动，所以s3221－s＝s －s .c 点是 bd 段的时间中s2＋ s3点，则 c 点的刹时速度等于该段的均匀速度．v c＝ 10t .s2＋s3答案 (1)AD (2)s3－s2＝ s2－s110t2．实验室利用打点计时器研究小滑块做减速运动时的运动状况，打出如图1－4－ 10 所示的纸带，打点计时器接在频次为50 Hz 的沟通电源上．请回答以下问题：(1)纸带的 ________(填“A”或“B”)端与小滑块相连，纸带上 AB 段运动的时间为________．(2)依据纸带请判断该滑块的运动属于________(填“匀速”或“匀减速”)直线运动．(3)从纸带能够测出 A、 B 两点间的距离为 ________，滑块的加快度大小为________． (计算结果保存三位有效数字)图 1－4－10分析(1)小滑块做减速运动，从纸带上计时点的散布看出，从左向右，相邻计时点之间的距离愈来愈大，所以纸带的 B 端与小滑块相连，纸带上AB 段运动的时间为 4×T＝4×0.02 s＝ 0.08 s.(2) 从左向右纸带上相邻两计时点的距离之差分别为x1＝－3.00) cm－－1.00) cm＝0.20 cm，x2＝－ 5.20) cm－－3.00) cm＝ 0.20 cm，x3＝－7.60) cm－－5.20) cm＝0.20 cm，明显x1＝x2＝x3，因此该滑块做匀减速直线运动．(3)纸带上 A、 B 两点之间的距离为x AB＝－ 1.00)cm＝9.20 cm.由公式x＝aT2得滑块运动的加快度大小×10－2m/s2＝ 5.00 m/s2. a＝T2＝2答案 (1)B 0.08 s (2)匀减速(3)9.20 cm 5.00 m/s23．如图 1－4－11 甲所示，小车放在斜面上，车前端拴有不行伸长的细线，越过固定在斜面边沿的小滑轮与重物相连，小车后边与打点计时器的纸带相连．起初小车停在凑近打点计时器的地点，重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离．启动打点计时器，开释重物，小车在重物的牵引下，由静止开始沿斜面向上运动，重物落地后，小车会持续向上运动一段距离．打点计时器使用的沟通电频次为 50 Hz.图乙中 a、b、c 是纸带上的三段，纸带运动方向如箭头所示．图 1－4－11(1) 依据所供给纸带上的数据，计算打 c 段纸带时小车的加快度大小为________ m/s2.(结果保存两位有效数字)(2)打a 段纸带时，小车的加快度是 2.5 m/s2.请依据加快度的状况，判断小车运动的最大速度可能出此刻 b 段纸带中的 ________段内．分析a＝[（＋＋）－（＋＋）]× 10－29×2m/s2＝5.0 m/s2，由小车拖着纸带先加快后减速，知速度最大的一段时间内均匀速度也大，同样时间内位移最大，故是在 2.98 cm 段内．答案(2)2.98 cm4．一小球在桌面上做匀加快直线运动，现用高速摄像机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的地点，并将小球的地点编号，获得的照片如图 1－ 4－ 12 所示．因为底片保存不妥，此中地点 4 处被污损．若已知摄像机连续两次曝光的时间间隔均为 1 s，则利用该照片可求出：小球运动的加快度约为 ________m/s2.地点 4 对应的速度为 ________m/s，能求出 4 的详细地点吗？ ________________(填“能”或“不可以”)．求解方法是：________________________________不(要求计算，但要说明过程)．图 1－4－12分析从图中读出，6之间的距离为37.5 cm－24.0 cm＝13.5 cm，，3之间的距离为 6.0 cm－ 1.5 cm＝ 4.5 cm，利用逐差法有 x56－x23＝3aT2，求出 a＝×10－2x35－m/s2；地点 4 对应的速度为 v4＝2T＝2×10－2m/s＝9×10－2m/s；欲求 4 的详细地点，能够采纳逐差法利用 (x6－x4)－(x4－x2 )＝ 4aT2求解．答案×10－2×10－2～× 10－2均可 ) 9×10－2能利用 (x6－x4 )－(x4－ x2)＝ 4aT2能够求出地点 4 的详细地点 (其余方法合理均可 )5．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学获得一条用电火花计时器打下的纸带如图 1－4－13 所示，并在其上取了A、B、C、D、E、 F、G 7 个计数点，每相邻两个计数点间还有 4 个点图中没有画出，电火花计时器接220 V、50 Hz 沟通电源．图 1－4－13(1)设电火花计时器的周期为T，计算 F 点的刹时速度 v F的公式为 v F＝________；(2)他经过丈量并计算获得电火花计时器在打B、C、D、E、F 各点时物体的刹时速度以下表．以 A 点对应的时辰为t＝0，试在图 1－4－14 所示坐标系中合理地选择标度，作出v － t图象，并利用该图象求出物体的加快度a＝2____________ m/s ；对应点B C D E F速度 (m/s)图 1－4－14(3)假如当时电网中交变电流的电压变为210 V ，而做实验的同学其实不知道，那么加快度的丈量值与实质值对比________．(填“偏大”、“偏小”或“不变” )分析(1)利用“中间时辰的刹时速度等于这段时间内的均匀速度”求F点的d6－ d4速度，可得v F＝10T；v (2)用描点法作出v－ t图象以下图，由图线的斜率求出加快度a＝t ＝m/s2；(3)电网中交变电流的电压变化，其实不改变电火花计时器的周期，故丈量值与实质值对比不变．d6－d4答案(1) 10T(2)看法析图0.40 (3)不变。

高考物理一轮总复习第二章第4讲实验、探究速度随时间的变化规律教案新人教版必修1

课题：书法---写字基本知识课型：新授课教学目标：1、初步掌握书写的姿势，了解钢笔书写的特点。

2、了解我国书法发展的历史。

3、掌握基本笔画的书写特点。

重点：基本笔画的书写。

难点：运笔的技法。

教学过程：一、了解书法的发展史及字体的分类：1、介绍我国书法的发展的历史。

2、介绍基本书体：颜、柳、赵、欧体，分类出示范本，边欣赏边讲解。

二、讲解书写的基本知识和要求：1、书写姿势：做到“三个一”：一拳、一尺、一寸（师及时指正）2、了解钢笔的性能：笔头富有弹性；选择出水顺畅的钢笔；及时地清洗钢笔；选择易溶解的钢笔墨水，一般要固定使用，不能参合使用。

换用墨水时，要清洗干净；不能将钢笔摔到地上，以免笔头折断。

三、基本笔画书写1、基本笔画包括：横、撇、竖、捺、点等。

2、教师边书写边讲解。

3、学生练习，教师指导。

（姿势正确）4、运笔的技法：起笔按，后稍提笔，在运笔的过程中要求做到平稳、流畅，末尾处回锋收笔或轻轻提笔，一个笔画的书写要求一气呵成。

在运笔中靠指力的轻重达到笔画粗细变化的效果，以求字的美观、大气。

5、学生练习，教师指导。

（发现问题及时指正）四、作业：完成一张基本笔画的练习。

板书设计：写字基本知识、一拳、一尺、一寸我的思考：通过导入让学生了解我国悠久的历史文化，激发学生学习兴趣。

这是书写的起步，让学生了解书写工具及保养的基本常识。

基本笔画书写是整个字书写的基础，必须认真书写。

课后反思：学生书写的姿势还有待进一步提高，要加强训练，基本笔画也要加强训练。

课题：书写练习1课型：新授课教学目标：1、教会学生正确书写“杏花春雨江南”6个字。

2、使学生理解“杏花春雨江南”的意思，并用钢笔写出符合要求的的字。

重点：正确书写6个字。

难点：注意字的结构和笔画的书写。

教学过程：一、小结课堂内容，评价上次作业。

二、讲解新课：1、检查学生书写姿势和执笔动作（要求做到“三个一”）。

2、书写方法是：写一个字看一眼黑板。

（老师读，学生读，加深理解。

高考物理一轮复习课时作业(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班级：____________姓名：____________1.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50 Hz.甲乙第1题图(1)通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点________和________之间某时刻开始减速．(2)计数点5对应的速度大小为________m/s，计数点6对应的速度大小为________m/s.(保留三位有效数字)(3)物块减速运动过程中加速度的大小为a＝________m/s2，若用ag来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度)，则计算结果比动摩擦因数的真实值________(选填“偏大”或“偏小”)．2．(13年广东高考)研究小车匀变速直线运动的实验装置如图甲所示，其中斜面倾角θ可调．打点计时器的工作频率为50 Hz.纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出．甲乙第2题图(1)部分实验步骤如下：A．测量完毕，关闭电源，取出纸带．B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车．C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连．D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔．上述实验步骤的正确顺序是：________(用字母填写)(2)图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝________s.(3)计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5＝________．(4)为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝__________________．3．图甲是“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6个计数点．加速度大小用a表示．甲(1)OD间的距离为________cm.(2)图乙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3位有效数字)．乙第3题图4．在暗室中用如图甲所示的装置做“测定重力加速度”的实验．甲实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪．具体实验步骤如下：①在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴地落下．②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴．③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度．④采集数据进行处理．(1)实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是：________________________________________________________________________.(2)实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30 Hz，某同学读出其中比较圆的水滴到第一个水滴的距离如图乙所示，根据数据测得当地重力加速度g＝________m/s2；第8个水滴此时的速度v8＝________m/s(结果都保留三位有效数字)乙第4题图(3)该实验存在的系统误差可能有(答出一条即可)：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.5．利用如图甲所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度．一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动．当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t.改变光电门甲的位置进行多次测量．每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离s，记下相应的t值；所得数据如下表所示．甲“师”之概念，大体是从先秦时期的“师长、师傅、先生”而来。

2020届高三物理一轮复习10实验：速度随时间的变化规律,探究力的平行四边形定则无答案

2020届高三物理一轮复习学案10课题: 实验速度随时间的变化规律、验证力的平行四边形定则例1.在做“探究速度随时间的变化规律”的实验中：(1)实验室提供了以下器材：打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计．其中在本实验中不需要的器材是____________．(2)如图所示，是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个记录点没有画出，打点计时器打点的时间间隔T ＝0.02 s ，其中x 1＝7.05 cm 、x 2＝7.68 cm 、x 3＝8.33 cm 、x 4＝8.95 cm 、x 5＝9.61 cm 、x 6＝10.26 cm.下表列出了打点计时器打下B 、C 、F 时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D 、E 两点时小车的瞬时速度.(3)以A 点为计时起点，在坐标图中画出小车的速度—时间关系图线．(4)根据你画出的小车的速度—时间关系图线计算出的小车的加速度a ＝________m/s 2.例 2.现用频闪照相方法来研究物块的变速运动．在一小物块沿斜面向下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示．拍摄时频闪频率是10 Hz ；通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x 1、x 2、x 3、x 4.已知斜面顶端的高度h 和斜面的长度s .数据如下表所示．重力加速度大小g ＝9.80 m/s 2.单位：厘米。

根据表中数据，完成下列填空：(1)小物块在相邻的相等时间内的位移差__________(填“相等”或“不相等”)，其运动的性质属__________直线运动．(2)甲、乙两同学计算小球加速度的方法如下：甲同学：a 1＝(x 2－x 1)/T 2，a 2＝(x 3－x 2)/T 2，a 3＝(x 4－x 3)/T 23/)(321a a a a ++= 乙同学：a 1＝(x 3－x 1)/2T 2，a 2＝(x 4－x 2)/2T 2 2/)(21a a a +=，你认为甲乙两同学中的计算方法更准确的是，物块的加速度a ＝________(保留3位有效数字)．(3)因为_________________ _，可知斜面是粗糙的．例3．某同学用如图所示的装置测定重力加速度：(1)电火花计时器的工作电压为______，频率为______．(2)由静止释放重物，计时器打出的纸带如图所示，实验时纸带的________端应和重物相连接．(选填“甲”或“乙”)(3)纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为________m/s 2.例4．某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时，主要步骤是：A ．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上．B ．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A 点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套．C ．用两个弹簧测力计分别勾住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O .记录下O 点的位置，读出两个弹簧测力计的示数．D ．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F 1和F 2的图示，并用平行四边形定则求出合力F .E ．只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳套的方向，按同一标度作出这个力F′的图示．F．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论．上述步骤中：(1)有重要遗漏的步骤的序号是_________和________；(2)遗漏的内容分别是________ 和________ ．例5.在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的________(填字母代号)．A．将橡皮条拉伸相同长度即可 B．将橡皮条沿相同方向拉到相同长度C．将弹簧秤都拉伸到相同刻度 D．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置(2)同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是________(填字母代号)．A．两细绳必须等长 B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些例6.小明通过实验验证力的平行四边形定则。

(江苏专版)2019年高考物理总复习第4讲实验一速度随时间变化的规律讲义

第4讲实验一：速度随时间变化的规律考情剖析实验储备一、实验目的1．练习使用打点计时器，会用打点纸带研究物体的运动情况．2．会利用纸带求匀变速直线运动的速度、加速度．3．利用打点纸带探究小车速度随时间变化的规律，并能画出小车运动的v t 图象，根据图象求加速度．二、实验原理(1)匀变速直线运动的特点：①物体做匀变速直线运动时，若加速度为a ，在各个连续相等的时间T 内发生的位移依次为x 1，x 2，x 3，x 4，…，x n ，则有：x 2－x 1＝x 3－x 2＝…＝x n －x n －1＝aT 2，即__________________________________．可以依据这个特点，判断一个物体是否做匀变速直线运动．②匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于________________________________________________________________________．(2)由纸带求物体加速度的方法：逐差法由x m －x n ＝(m －n )aT 2得 x 4－x 1＝3a 1T 2 x 5－x 2＝3a 2T 2 x 6－x 3＝3a 3T 2a －＝a 1＋a 2＋a 33＝（x 4＋x 5＋x 6）－（x 1＋x 2＋x 3）9T2(3)利用平均速度求瞬时速度v n ＝x n ＋x n ＋12T ＝d n ＋1－d n －12T三、实验器材打点计时器、纸带、复写纸(墨粉纸盘)、____________、小车、__________________、细绳、刻度尺、钩码、两根导线．四、实验步骤(1)把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路，再把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的砝码，将纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面．实验装置如图所示；(2)把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复三次；(3)从三条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头比较密集的点，在后边便于测量的地方找一个开始点，在选好的开始点下面记作0，0后面第5个点记作1，1后面第5个点记作2，…，依此标出计数点3，4，5，6，两相邻计数点间的距离用刻度尺测出，分别记作x1，x2，x3，x4，x5，x6；(4)根据测量结果和前面计算公式，计算出a1，a2，a3的值，求出a的平均值．它就是小车做匀变速直线运动的加速度．五、数据处理由实验数据得出vt图象(1)根据表格中的v、t数据，在直角坐标系中仔细描点，如图，可以看到，对于每次实验，描出的几个点都大致落在一条直线上．(2)作一条直线，使同一次实验得到的各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点，应均匀分布在直线的两侧，这条直线就是本次实验的vt图象，它是一条倾斜的直线．六、实验结论由实验得出的vt图象进一步得出小车运动的速度随时间变化的规律．有两条途径进行分析：(1)直接分析图象的特点得出，小车运动的vt图象是一条倾斜的直线，如图所示，当时间增加相同的值Δt，速度也会增加相同的值Δv，由此得出结论：小车的速度随时间均匀变化．(2)通过函数关系进一步得到，既然小车的vt图象是一条倾斜的直线，那么v随t变化的函数关系式为v ＝kt＋b，显然v与t成“线性关系”，小车的速度随时间均匀变化．八、注意事项(1)电磁式打点计时器使用的电源是交变电流，工作电压为6 V以下．电火花式打点计时器直接用220 V 交流电．(2)开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器．(3)应该先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再释放小车．(4)小车另一端所挂的钩码个数要适当，避免加速度过大而使纸带上打的点太少，或者加速度太小，使各段位移无法区别．(5)要防止钩码落地后小车跟定滑轮相撞；纸带打完后及时断开电源．(6)选择一条理想的纸带，是指纸带上的点迹清晰．适当舍弃点迹密集部分，适当选取计数点(计数点与计时点有区别)，弄清楚所选的时间间隔T 等于多少秒．(7)不要分段测量各段位移，应尽可能地一次测量完毕(可先统一量出各计数点到记数起点O 之间的距离)．读数时读到毫米的下一位．技能优化【典型例题1】 (多选)关于打点计时器，下列说法中正确的是( )A ．电磁打点计时器使用低压直流电源B ．电火花计时器使用墨粉纸盘C ．两种打点计时器的工作原理相同D ．在我国，两种打点计时器都是每隔0.02 s 打一次点【典型例题2】某同学利用图(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化．物块放在桌面上，细绳的一端与物块相连，另一端跨过滑轮挂上钩码．打点计时器固定在桌面左端，所用交流电源频率为50 Hz.纸带穿过打点计时器连接在物块上．启动打点计时器，释放物块，物块在钩码的作用下拖着纸带运动．打点计时器打出的纸带如图(b)所示(图中相邻两点间有4个点未画出)．(a)(b)根据实验数据分析，该同学认为物块的运动为匀加速运动．回答下列问题：(1)在打点计时器打出B 点时，物块的速度大小为______m/s.在打出D 点时，物块的速度大小为________m/s.(保留两位有效数字)(2)物块的加速度大小为________m/s 2.(保留两位有效数字)一个小球沿斜面向下运动，用每隔110s 曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片，如图，即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为110s ，测得小球在几个连续相等时间内位移数据见表．(1)小球在相邻的相等时间内的位移差________(选填“相等”或“不相等”)，小球的运动性质属________直线运动．(2)甲、乙两同学计算小球加速度的方法如下：甲同学：a 1＝x 2－x 1T 2，a 2＝x 3－x 2T 2，a 3＝x 4－x 3T 2，a ＝a 1＋a 2＋a 33. 乙同学：a 1＝x 3－x 12T 2，a 2＝x 4－x 22T 2，a ＝a 1＋a 22. 你认为甲、乙两位同学的计算方法较好的是________，加速度大小为________．(计算结果保留3位有效数字)当堂检测1．如图是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时打出的一条纸带，A 、B 、C 、D 、E 为该同学在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1 s ．由图可知，打点计时器打下D 点时小车的瞬时速度为________m/s ，小车的加速度为________m/s 2(结果均保留两位有效数字)．第1题图2．在某次实验中，图1所示为一次记录小车运动情况的纸带，其中A 、B 、C 、D 、E 为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T ＝0.1 s.第2题图(1)根据________________________________________________________________________，可判定小车做____________运动．(2)计算各点瞬时速度，v B ＝________m/s ，v C ＝________m/s ，v D ＝________m/s.(3)以打A 点为计时起点，在图2所示坐标中作出小车的v t 图线，并根据图线求出a ＝________. (4)图线与纵轴交点的物理意义是________________________________________________________________________．3．在暗室中用如图所示的装置做“测定重力加速度”的实验．实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪．具体实验步骤如下：①在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴地落下．②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴．③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度．④采集数据进行处理．(1)实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是：____________________________________________．(2)实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30 Hz，某同学读出其中比较圆的水滴到第一个水滴的距离如图所示，根据数据测得当地重力加速度g＝________m/s2；第8个水滴此时的速度v8＝________m/s(结果都保留三位有效数字)．第3题图(3)该实验存在的系统误差可能有(答出一条即可)：________________________________________________________________________.第4讲实验一：速度随时间变化的规律实验储备二、(1)①任意两个连续相等的时间内的位移差相等 ②该段时间内中间时刻的瞬时速度三、低压交流电源一端附有滑轮的长木板技能优化·典型例题1·BD 【解析】电磁打点计时器使用低压交流电源，电火花计时器使用220 V 交流电；电磁打点计时器使用复写纸，电火花计时器使用墨粉纸盘；电磁打点计时器的工作原理是当给电磁打点计时器的线圈通电后，线圈产生磁场，线圈中的振片被磁化，振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动．电火花计时器的工作原理是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显出点迹；我国使用的交流电的频率是50 Hz ，所以两种打点计时器都是每隔0.02 s 打一次点．·典型例题2·(1)0.56 0.96 (2)2.0 【解析】 (1)根据匀变速直线运动的中间时刻的速度等于该过程的平均速度，可知v B ＝x AC 2T ＝4.61＋6.590.2×10－2 m/s ＝0.56 m/s ，v D ＝x CE 2T ＝8.61＋10.610.2×10－2m/s ＝0.96 m/s. (2)由逐差法可得加速度a ＝x CE －x AC 4T 2＝10.61＋8.61－6.59－4.614×0.12×10－2 m/s 2＝2.0 m/s 2·变式训练·(1)相等匀加速 (2)乙同学1．10 m/s 2【解析】正确解答本题需要掌握：在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数；熟练应用逐差法求物体的加速度．从图中数据可以看出，连续相等时间内的位移差为1.1 cm ，是常数，因此由匀变速运动规律可小球做匀变速直线运动；根据逐差法求加速度的原理可知，乙同学的方法偶然误差小些，因此更准确，代入数据可求出加速度为：1.10 m/s 2.当堂检测 1. 0.34 0.39 【解析】相邻计数点间的时间间隔为0.1 s ．根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D 点时小车的瞬时速度大小．有：v D ＝（119.8－52.2）×0.0012×0.1m/s＝0.34 m/s ，设A 到B 之间的距离为x 1，以后各段分别为x 2、x 3、x 4，根据匀变速直线运动的推论公式Δx ＝aT2可以求出加速度的大小，得：x 3－x 1＝2a 1T 2、x 4－x 2＝2a 2T 2，为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值，得：代入数据得：a ＝12(a 1＋a 2)代入数据得：a ＝（119.8－2×52.2）×0.0014×（0.1）2m/s 2＝0.39 m/s 2. 2．(1)纸带上相等时间间隔位移差为定值，计数点间距依次增大匀加速直线(2)1.38 2.64 3.90 (3)如图所示12．6 m/s 2(4)计数点A 对应的速度【解析】 (1)由题图1纸带可知，x BC －x AB ＝x CD －x BC ＝x DE －x CD ＝12.6 cm ，由此可知，小车在相等时间间隔内的位移之差是一个定值，且小车在运动过程中，在相等时间内的位移变大，故小车做匀加速直线运动．(2)计数点间的时间间隔T ＝0.1 s ，小车的瞬时速度v B ＝x AC 2T ＝0.276 m 2×0.1 s ＝1.38 m/s ，v C ＝x AD －x AB2T＝0.603 m －0.075 m 2×0.1 s ＝2.64 m/s ，v D ＝x AE －x AC 2T ＝1.056 m －0.276 m2×0.1 s＝3．90 m/s.(3)应用描点法作图，a ＝Δv Δt＝12.6 m/s 2.第2题图(4)v t 图线延长与纵轴相交，交点表示计数点A 对应的速度大小．3．(1)频闪仪频率等于水滴滴落的频率 (2)9.72 2.28 (3)存在空气阻力(或水滴滴落的频率变化) 【解析】 (1)当频闪仪闪光频率等于水滴滴落的频率时，才能看到空间有一串仿佛固定不动的水滴．(2)根据图示距离可知x 1＝(19.30－13.43) cm ＝5.87×10－2 m 、x 2＝(26.39－19.30) cm ＝7.09×10－2m 、x 3＝(34.48－26.39) cm ＝8.09×10－2 m 、x 4＝(43.67－34.48) cm ＝9.19×10－2 m ，闪光周期T ＝130s ，利用逐差法测得当地重力加速度g ＝()x 3＋x 4－()x 1＋x 24T2＝9．72 m/s 2，第8个水滴此时的速度v 8＝34.48－19.302×30×10－2m/s ＝2.28 m/s.(3)该实验存在系统误差的原因可能有空气阻力、水滴滴落的频率变化、米尺没有竖直放置等．。

高中物理【实验：探究小车速度随时间变化的规律】复习题

高中物理【实验：探究小车速度随时间变化的规律】复习题基础过关练题组一实验器材与操作1.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中:(1)从下列给出的器材中选出实验中所需的,并将它们填在横线上(填编号)。

A.电磁打点计时器;B.天平;C.低压交流电源;D.低压直流电源;E.细绳和纸带;F.钩码和小车;G.停表;H.一端有滑轮的长木板;I.刻度尺。

选出的器材有。

(2)某同学按照以下步骤进行操作:A.换上纸带重复做三次,选择一条较为理想的纸带;B.将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,接上电源;C.把小车停在靠近打点计时器的地方,先放开小车,再接通电源;D.断开电源,取下纸带;E.把一条细绳拴在小车前端,绳跨过滑轮挂上钩码;1F.把纸带固定在小车后端,并让纸带穿过打点计时器。

以上步骤有错误的是,错误步骤修改正确后,合理的顺序是。

(填步骤前的字母)题组二数据处理与误差分析2.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,下列方法有助于减小实验误差的是()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.适当增加挂在细绳下槽码的个数3.某学生在“用打点计时器测速度”和“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,都使用了电火花计时器,并打出纸带进行有关数据处理,已知所用交变电流的频率是50 Hz。

(1)在一次实验中该学生得到如图所示的纸带,并按照打点时间先后,依次选定了O、A、B、C、D、E、F七个计数点(每相邻两个计数点之间还有四个点没有画出),并经过测量得到相邻计数点间的距离。

根据实验数据,判断这个纸带做的是(选填“加速”“匀速”或“减速”)运动。

相邻两计数点间的时间间隔是s。

(2)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,算出了打各计数点时小车的瞬时速度,为了计算加速度,最合理的方法是。

2A.根据任意两计数点的速度,用公式a=Δv算出加速度ΔtB.根据实验数据画出v-t图像,量出图线倾角,由公式a=tan α求出加速度C.根据实验数据画出v-t图像,由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a=Δv算出加速度ΔtD.依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度4.某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”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0、1、2、3、4、5、6共七个测量点。