人教版必修一物理21实验探究小车速度随时间变化规律同步练习
人教版高中物理必修一高一同步练习第二章第一节实验:探究小车速度随时间变化的规律
探究小车的运动规律解析:把打点计时器固定好,装好纸带。
开启电源,手水平地拉动纸带,纸带上就会打出一行小点。
及时关闭电源。
打点计时器是按间歇工作设计的,所以长期工作可能会因线圈发热而损坏。
这样做是为了保护打点计时器。
阅读课本第34页“进行实验”标题下的两段文字后分组进行讨论实验方案。
实验器材:实验中需要的器材应该有:附有滑轮的长木板,小车,带小钩的细线,钩码,打点计时器,纸带,刻度尺,学生电源,导线等。
实验过程提示:1.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远离滑轮的一端,连接好电路。
2.把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码,启动电源,然后放开小车,让小车拖着纸带运动,打完一条后立即关闭电源。
3. 换上新纸带,重复操作三次。
要求熟练地摆好器材,进行合理、准确的操作,得到一条点迹清晰的纸带。
实验中要“三思而后行”,注意实验逻辑性、合理性及其相关注意事项,而且确保准确。
(二)处理数据我们通过打点计时器得到了若干条纸带,采集了第一手资料,面对打出的纸带如何研究小车的运动呢?怎样选择纸带,如何测量数据,如何设计表格,填写数据1. 要选择一条最清晰的纸带。
2.计时起点是人为选取的,我们可以找一清晰的点开始当作计时的起点。
开始的几个点不清晰,舍去这几个点。
3.选一个清晰的点作为计时的起点,以后每五个点选一个计数点,测量相邻计数点之间距离。
为了减小误差,测量距离都从第一个计数点量起。
学生实时测量,教师巡回指导,指出学生中出现的问题。
4. 测量数据,记录结果。
5. 计算各点瞬时速度的方法和表格处理方法。
(1)计算计数点的瞬时速度。
测量包含某个所研究的点在内的一段时间内的位移△x,同时找出对应的时间△t,根据v=Δx/Δt算出该点附近的平均速度,把它当作计时器打下这个点时的瞬时速度。
一般选相邻三个计数点间的间隔为研究对象,根据测量结果算出这两个0.1s 内的距离△x ,把v=Δx/Δt 算出的平均速度近似当作这三个点中的中间点的瞬时速度。
人教版物理高一必修1第二章第一节实验:探究小车速度随时间变化的规律同步练习
人教版物理高一必修1第二章第一节实验:探究小车速度随时间变化的规律同步练习姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题;共30分)1. (2分) (2015高二下·包头期中) 物体的初速度为v0 ,以加速度a做匀加速直线运动,如果要它的速度增加到初速度的n倍,则物体的位移是()A .B .C .D .2. (2分)汽车进行刹车试验,若速度从8m/s匀减速到零所用的时间为1s,按规定速率为8m/s的汽车刹车后位移不得超过5.9m,那么上述刹车试验是否符合规定()A . 位移为8m,符合规定B . 位移为8m,不符合规定C . 位移为4m,符合规定D . 位移为4m,不符合规定3. (2分)一物体做匀变速直线运动,其位移随时间的变化规律为 (各物理量均采用国际单位制基本单位),根据这一关系式可知,物体速度为零的时刻是()A . 1.5B . 8C . 16D . 244. (2分)以v=36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍刹车后获得大小为4 m/s2的加速度,刹车之后3 s内汽车走过的路程为()A . 12.5 mB . 12 mC . 90 mD . 126 m5. (2分) (2016高一上·全州期中) 质点做直线运动的位移与时间的关系为x=5t+t2(各物理量均为国际单位),则该质点()A . 第1s内的位移是5 mB . 前2s内的平均速度是7m/sC . 任意相邻1s内的位移差都是1mD . 任意1s内的速度增量都是1m/s6. (2分) (2019高一上·咸阳期中) 火车从甲站出发,沿平直铁路做匀加速直线运动,紧接着又做匀减速直线运动,到乙站恰好停止.在先、后两个运动过程中()A . 火车的位移一定相等B . 火车的加速度大小一定相等C . 火车的平均速度一定相等D . 所用的时间一定相等7. (2分) (2018高一上·尚志月考) 一小球(可视为质点)沿斜面匀加速滑下,依次经过A、B、C三点。
人教版高一物理必修1第二章第1节实验:探究小车速度岁时间变化的规律 同步练习(带答案)
实验:探究小车速度岁时间变化的规律同步练习一、单选题1.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,有两个操作时刻为“接通电源”与“释放纸带(或物体)”,这两个操作时刻的关系应当是()A. 先接通电源,后释放纸带B. 先释放纸带,后接通电源C. 释放纸带的同时接通电源D. 先接通电源或先释放纸带都可以2.如图所示,用光电计时装置可以测出气垫导轨上滑块的瞬时速度.已知固定在滑块上的遮光板的宽度为3.0cm,遮光板经过光电门的遮光时间为0.11s,则滑块经过光电门位置时的速度大小为()A. 0.27m/sB. 27m/sC. 0.037m/sD. 3.7m/s3.在《探究小车速度随时间变化的规律》等实验中都用到了电磁打点计时器,电磁打点计时器使用的电源应是()A. 6V以下的交流电源B. 6V以下的直流电源C. 220V的交流电源D. 220V的直流电源4.如图所示,关于“探究小车速度随时间变化规律”的实验操作,下列说法中不正确的是().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后再释放小车D. 要在小车到达定滑轮前使小车停止5.某人用打点计时器做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验,利用打出的一条纸带画出了小车速度随时间变化的图象,如图所示.下列说法正确的是()A. 当电源频率为50Hz时,打点计时器每隔0.05秒打一个点B. 小车做匀速直线运动C. 小车在t=0.02秒时的速度大小是0.04m/sD. 小车的加速度大小为0.04m/s26.打点计时器使用的交流电源频率为50Hz,在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,若交流电的频率变小了而未被发现,则测得小车的速度值与真实值比较将()A. 偏大B. 偏小C. 无影响D. 无法判断7.如图是某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验时打出的纸带,已知打点计时器的电源频率是50Hz(周期是0.02s),则()A. v c= 6.00+8.00m/s0.02B. v c=(6.00+8.00)×10−2m/s;0.4C. v c= 6.00+8.00m/s0.04D. v c=(6.00+8.00)×10−2m/s0.28.关于误差,下列说法正确的是()A. 仔细测量可以避免误差B. 误差是实验中产生的错误C. 采用精密仪器,改进实验方法,可以消除误差D. 实验中产生的误差是不可避免的,但可以设法尽量减小误差二、多选题9.当纸带与运动物体连接时,打点计时器在纸带上打出点痕,下列说法正确的是()A. 点痕记录了物体运动的时间B. 点痕记录了物体在不同时刻的位置或某段时间内的位移C. 点在纸带上的分布情况,反映了物体的形状D. 点在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况10.甲和乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度−时间图象分别如图中的a和b所示.在t1时刻()A. 它们的运动方向相反B. 它们的运动方向相同C. 甲的速度比乙的速度大D. 乙的速度比甲的速度大11.利用如图装置可以完成力学中的许多实验,以下说法正确的是()A. 用此装置做“研究匀变速直线运动的特点”的实验时,必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响B. 用此装置做“研究匀变速直线运动的特点”的实验时,必须设法保证小车所受合外力为恒力C. 用此装置做“探究加速度a与力F的关系”的实验时,每次改变砂和砂桶总质量之后,需要重新平衡摩擦力D. 用此装置做“探究加速度a与力F的关系”的实验时,若认为小车所受拉力等于砂和砂桶总重力,应保证砂和砂桶总质量远小于小车的质量三、实验题12.电磁打点计时器仪器构造:(1)下图为电磁打点计时器的构造图,图中标出了几个主要部件的代号,它们的名称分别是:①__________②___________③___________④___________⑤___________⑥___________⑦___________⑧___________⑨___________(2)下图为电火花计时器的构造图,图中标出了几个主要部件的代号,它们的名称分别是:A_____________、B_____________、C_____________、D_____________、E_____________、F_____________。
人教版高中物理必修一 第二章 第一节 实验:探究小车速度随时间变化的规律 练习(含答案)
人教版必修一第二章第一节练习(含答案)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共6小题,共48.0分)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. 时间间隔某段时间内的位移B. 时间间隔瞬时速度C. 某段时间内的位移加速度D. 瞬时速度某段时间内的位移2.如图所示,“探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律”实验中打出的一条纸带,相邻计数点间的时间间隔为,则打点时物体运动速度的大小为( )A. B. C. D.3.在“探究匀变速直线运动的速度随时间变化规律”的实验中,某同学在坐标纸上画出以下关系图线,其中作图正确的是( )A. B.C. D.4.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,下列实验操作中,错误..的是( )A. 打点计时器应使用交流电源B. 将打点计时器固定在长木板无滑轮一端,并接好电源C. 实验开始时,先释放小车,再接通打点计时器电源D. 打点结束后,先断开电源,再取下纸带5.小明同学拉着穿过打点计时器的纸带的一端,向左运动,在纸带上打出了一系列的点,点迹分布如图所示,请你由此判断纸带的运动情况是( )A. 先匀速直线运动后减速直线运动B. 先加速直线运动后匀速直线运动C. 先减速直线运动后加速直线运动D. 先加速直线运动后减速直线运动6.小明在做“用测瞬时速度”的实验时,保持小车释放点和光电门位置不变。
获得的数据如下表,则可以判断挡光片的安装方式为( )A. B. C. 以上两种都可以 D. 以上两种都不可以二、多选题(本大题共4小题,共32.0分)7.在“探究小车的速度随时间的变化规律”的实验中,下列说法中正确的是( )A. 纸带上的点间间隔相等,表示纸带是匀速运动的B. 在打下的纸带上,点迹密的地方,表示小车的速度大,稀疏的地方表示速度小C. 在打下的纸带上,点迹密的地方,表示小车的速度小,稀疏的地方表示速度大D. 根据实验测量数据,作图象时,先在坐标系中描点,然后用一条平滑的曲线”拟合”这些点,且画图象时,要使它两侧的点数大致相同8.下图是用电磁打点计时器测定匀加速直线运动的加速度时得到的一条纸带,测量出,,,计数点、、、中,每相邻两个计数点之间有四个点未画出,以下说法正确的是( )A. 电磁打点计时器是只能记录时间而不能记录位移的仪器B. 若电源频率,则每相邻的两个计数点之间的时间间隔为C. 打点时纸带的速度D. 本实验也可以采用电火花计时器9.“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图甲、乙两个图象为甲、乙两位同学从实验中得到数据后画出的小车运动的图象。
人教版高中物理必修一实验:探究小车速度随时间变化的规律课后习题及解析
实验:探究小车速度随时间变化的规律
课后习题答案及解析
1.为研究实验小车沿斜面向下运动的规律,把打点计时器纸带的一端 固定在小车上,小车拖动纸带运动时,纸带上打出的点如图 2.1-5 所示。
(1)某同学用以下方法绘制了小车运动的 v-t 图像。先把纸带每隔 0.1 s 剪断,得到若干短纸条。再把这些纸条并排贴在一张纸上,使这些纸条 下端对齐,作为时间坐标轴,标出时间。最后将纸条上端中心连起来, 于是得到 v-t 图像。请你按以上办法(用一张薄纸压在图 2.1-5 上,复制 得到纸带)绘制这个 v-t图像。
(2)这样做有道理吗?说说你的看法。
2.列车沿长直坡路向下行驶。开始时速度表上的示数是 54 km/h,以后 每 5 s 读取一次数据,见表 2。
表 2 列车速度表
时间 t/s 速度 v/(km·h-1) 速度 v/(m·s-1)
0
5
10
15
20
25
30
54
59
65
70
76
81
86
15
16
18
19பைடு நூலகம்
21
23
24
(1)在表2中填写以 m·s-1 为单位表示的速度值。 (2)作出列车速度与时间关系的 v-t 图像。
选定原点;以横轴表示时间,选定标度,在时间轴上确定 各个时刻的位置;以纵轴表示速度,选定标度,在速度轴上 确定备个速度值的位置;根据表格的数据在坐标系中确定每 组数据所对应的位置;用直线拟合各点,使直线尽量多的通 过数据点或使数据点均匀分布于直线两侧。
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人教版物理高一必修1第二章第一节实验:探究小车速度随时间变化的规律同步练习
人教版物理高一必修1第二章第一节实验:探究小车速度随时间变化的规律同步练习一、选择题1.(2分)如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间,测得遮光条的宽度为,用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度,为使更接近瞬时速度,正确的措施是()A.换用宽度更窄的遮光条B.提高测量遮光条宽度的精确度C.使滑片的释放点更靠近光电门D.增大气垫导轨与水平面的夹角2.(2分)“研究匀变速直线运动基本公式应用”实验获得的一条纸带如图所示,已知a、b两个相邻计数点时间间隔为0.10s,则从a至b这段时间内物体的平均速度约为()A.0.27m/s B.0.37m/s C.1.35m/s D.1.85m/s3.(2分)如图所示是某次实验中得到的一条纸带A、B、C、D、E、分别表示纸带上连续打印的点,打点计时器所用的电源频率为50Hz.根据图示数据可知()A.纸带做匀速运动B.相邻两计数点的时间间隔为0.1sC.A与C之间纸带平均速度为0.31m/sD.打B点时纸带的瞬时速度为1.56m/s4.(2分)在研究匀变速直线运动基本公式应用的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下:为了计算加速度,最合理的方法是()A.根据任意两计数点的速度用公式算出加速度B.根据实验数据画出v﹣t图,量出其倾角,由公式a=tana求出加速度C.根据实验数据画出v﹣t图,由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间,用公式算出加速度D.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5.(2分)下面是一些有关高中物理实验的描述,其中正确的是:()A.在“研究匀变速直线运动基本公式应用”实验中,需要平衡摩擦力B.在“验证机械能守恒定律”的实验中,必须用天平测物体的质量C.在“验证力的平行四边形定则”实验中,只用一根弹簧秤无法完成D.在用橡皮筋“探究功与速度变化的关系”的实验中不需要直接求出合外力做的功6.(2分)如图所示为“研究物体做匀变速直线运动基本公式应用”实验中获得的一条纸带,a、b、c、d为计数点,相邻计数点时间间隔为0.1s.其中b点反映的瞬时速度为()A.0.520m/s B.6.47m/s C.3.92m/s D.5.20m/s7.(2分)以下实验中可以用打点计时器和纸带测速度进行数据处理的有()A.探究平抛运动的规律B.验证力的平行四边形定则C.探究匀变速直线运动基本公式应用D.验证弹簧弹力与弹簧形变量的关系8.(2分)测匀变速直线运动基本公式应用加速度的实验中,接通电源与让纸带随物体开始运动,这两个操作的时间关系应当是()A.先接通电源,后释放纸带B.先释放纸带,后接通电源C.释放纸带的同时接通电源D.先释放纸带或先接通电源都可以9.(2分)在用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究匀变速直线运动基本公式应用的实验中,某同学打出了一条纸带,如图所示.他按打点先后顺序选取了O、A、B、C、D五个计数点,已知相邻计数点之间的时间间隔为0.1s,用刻度尺量得OA=3.00cm、AB=3.50cm、BC=4.00cm、CD=4.50cm.由以上信息可以求出物体运动的加速度是()A.5m/s2B.50m/s2C.0.05m/s2D.0.5m/s210.(2分)用速度传感器研究匀变速直线运动基本公式应用的实验中,测得小车各时刻的瞬时速度如下:为了求出加速度,最合理的方法是()A.根据任意两个计数点的速度,用公式算出加速度B.根据实验数据画出v﹣t图象,由图线上较远两点所对应的速度及时间,用公式算出加速度C.根据实验数据画出v﹣t图象,量出其倾角θ,用公式a=tanθ算出加速度D.算出连续两个相等时间段内的加速度,再求平均值即对小车的加速度11.(2分)在“测定匀变速直线运动基本公式应用加速度”的实验中,得到的记录纸带如图所示,图中的点为记数点,在每两相邻的记数点间还有4个点没有画出,则小车运动的加速度为()A.0.2m/s2B.2.0m/s2C.20.0m/s2D.200.0m/s212.(2分)有4条用打点计时器(所用交流电频率为50Hz)打出的纸带A、B、C、D,其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的.为找出该纸带,某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点,用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为S1、S2、S3.请你根据下列S1、S2、S3的测量结果确定该纸带为()(已知当地的重力加速度为9.791m/s2)A.61.0mm 65.8mm 70.7mm B.41.2mm 45.1mm 53.0mmC.49.6mm 53.5mm 57.3mm D.60.5mm 61.0mm 60.6mm13.(2分)一质点自O点(图中未画出)由静止开始做匀加速直线运动,依次通过A、B、C、D四点,质点在相邻两点间运动的时间均相等,已知A、B两点之间的距离为x1,B、C两点之间的距离为x2,利用上述条件可以求出的物理量是()A.质点运动的加速度a B.质点经过B点时的速度v BC.质点从O点到A点的运动时间t D.C点与D点间的距离x314.(2分)如图所示纸带上ABCD是打点计时器打出一的系列连续的点,点BCD到A点的距离分别为4cm,10cm,18cm,则()A.纸带可能做匀速直线运动B.纸带可能运动的越来越快C.纸带可能运动的越来越慢D.以上说法都不对15.(2分)研究自由落体运动时,起始点O到D的时间为t,计数点A、B、C、D各点相邻时间间隔为T,为了计算纸带上C点时的重物的速度大小,其中正确的是()A.υC= B.υC=gtC.υC= D.υC=二、填空题(共6小题)16.(4分)在做《研究匀变速直线运动基本公式应用》的实验时,某同学得到一条纸带,如图所示,并且每隔四个计时点取一个计数点,已知每两个计数点间的距离为s,且s1=0.96cm,s2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm,电磁打点计时器的电源频率为50Hz.计算此纸带的加速度大小a=m/s2,打第四个计数点时纸带的速度大小v=m/s.17.(4分)某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时,得到了如图一条较为理想的纸带,从某点开始,已在纸带上每隔0.1s取好一个计数点,即两计数点之间的时间间隔为0.1s,依打点先后编为A、B、C、D如图所示,测出AB=1.2cm,AC=3.6cm,AD=7.2cm,则打B点时小车的瞬时速度v B=m/s.小车运动的加速度a=m/s2.18.(6分)一位同学在做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时,打点计时器所用电源的频率是50Hz,在实验中得到点迹清晰的一条纸带,他把某一个点记作O,再选依次相邻的5个点作测量点,分别标以A B C D E,如图甲所示:①打点计时器每隔秒打一次点;②如果测得C D两点相距2.70cm,D E两点相距2.90cm,则小车在打D点时的速度是m/s;③如果某同学分别算出小车各个点的速度,然后把数据标示在v﹣t图上,如乙图所示,则由此图可求得小车的加速度a=m/s2.19.(6分)下面几个实验都用到了打点计时器或电火花计时器:①运用装置甲完成“探究功与速度变化的关系”实验②运用装置乙完成“验证机械能守恒定律”实验③运用装置丙可以完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验④运用装置丙可以完成“探究加速度与力、质量的关系”实验①运用装置丙完成“探究小车速度随时间变化的规律“实验是否需要平衡摩擦阻力?(填“是”或“否”)②如图丁为某同学在一次实验中打出的一条纸带的部分,若所用电源的频率为50Hz,图中刻度尺的最小分度为1mm,请问该条纸带是以上四个实验哪一个实验时得到的?(填实验的名称)②由如图丁的测量,打C点时纸带对应的速度为m/s(保留三位有效数字).20.(10分)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50Hz.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.③计数点5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(填“偏大”或“偏小”).21.(6分)在做“研究匀变速直线运动基本公式应用”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图1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220V、50Hz交流电源.①设电火花计时器的周期为T,计算F点的瞬时速度v F的公式为v F=;②他经过测量并计算得到电火花计时器在打B C D E F各点时物体的瞬时速度如表.以A 点对应的时刻为t=0,试在图2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速度a=m/s2;③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.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)三、综合题(共4小题)22.(14分)某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律,实验装置如图1所示,打点计时器的电源为50Hz的交流电.(1)(2分)下列实验操作中,不正确的是.A.将铜管竖直地固定在限位孔的正下方B.纸带穿过限位孔,压在复写纸下面C.用手捏紧磁铁保持静止,然后轻轻地松开让磁铁下落D.在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源(2)(5分)该同学按正确的步骤进行实验(记为“实验①”),将磁铁从管口处释放,打出一条纸带,取开始下落的一段,确定一合适的点为O点,每隔一个计时点取一个计数点,标为1,2,…,8,用刻度尺量出各计数点的相邻两计时点到O点的距离,记录在纸带上,如图2所示.计算相邻计时点间的平均速度,粗略地表示各计数点的速度,抄入表,请将表中的数据补充完整.(cm/s)(3)(2分)分析如表的实验数据可知:在这段纸带记录的时间内,磁铁运动速度的变化情况是;磁铁受到阻尼作用的变化情况是.(4)(5分)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作(记为“实验②”),结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同,请问实验②是为了说明什么?对比实验①和②的结果可得到什么结论?23.(13分)某实验小组采用如图1所示的装置研究“小车运动变化规律”.打点计时器工作频率为50Hz.实验的部分步骤如下:a.将木板的左端垫起,以平衡小车的摩擦力;b.在小车中放入砝码,纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;c.将小车停在打点计时器附近,接通电源,释放小车,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一系列的点,断开电源;d.改变钩码或小车中砝码的质量,更换纸带,重复b、c的操作.(1)(1分)设钩码质量为m1、砝码和小车总质量为m2,重力加速度为g,则小车的加速度为:a=。
高中物理人教版必修第一册同步练习:21实验_探究小车速度随时间变化的规律有答案
高中物理人教版必修第一册同步练习:2.1实验探究小车速度随时间变化的规律一、单选题(共1题;共2分)1. 关于速度及其变化,下列说法正确的是()A.物体的速度变化越大,加速度一定越大B.物体的速度为零,加速度一定为零C.物体的位置变化越大,速度一定越大D.物体的位置变化越快,速度一定越大二、实验探究题(共8题;共42分)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:(1)电火花计时器正常工作时,其打点的周期取决于____;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(2)下列操作中正确的有_____;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.应先释放小车,后接通电源D.电火花计时器应使用低压交流电源(3)某同学用如图(a)所示的装置测定匀加速直线运动的加速度,打出的一条纸带如图(b)所示,A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1s:①实验时纸带的________端是和小车相连的;(选填“左”或“右”)②打点计时器打下C点时小车的速度大小为________m/s;③由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为________m/s2.。
在《探究小车速度随时间变化的规律》的实验中,计时器使用的是50Hz的交变电流。
(1)关于打点计时器的使用下列说法正确的是(_________)。
A.纸带上打的点越密,说明物体运动的越快B.电火花打点计时器使用的是交流电源C.电火花计时器每隔0.2s打一次点D.实验中应先接通打点计时器电源,后释放小车(2)随着小车的运动,计时器在纸带上打下一系列的点,取O、A、B、C、D五个计数点,在两个相邻的计数点中还有4个点没有画出,测得的距离如图所示(单位为cm),则小车在B点的速为________m/s;加速度为________m/s2。
(结果均保留3位有效数字)(1)如图所示为“探究小车速度随时间的变化规律”的实验装置图,按照实验要求下列说法正确的是_______。
人教版(2019)必修第一册21实验探究小车速度随时间变化的规律随堂检测(解析版)
2021-2022学年人教版(2019)必修第一册2.1实验:探究小车速度随时间变化的规律 随堂检测(解析版) 1.在“研究匀变速直线运动”的实验中,包含下列四个步骤:①把长木板放在实验台上,用木块垫高;②把纸带穿过打点计时器,并固定在小车后面;③把打点计时器固定在长木板垫高的一端,连接好电路;④把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,放开小车。
正确的操作顺序是( )A.①②③④B.①②④③C.②①③④D.①③②④ 2.气垫导轨上的滑块经过光电门时,其遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间t ∆。
测得遮光条的宽度为x ∆,用x t ∆∆近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。
为使x t ∆∆更接近瞬时速度,下列做法正确的是( )A.换用宽度更宽的遮光条B.换用宽度更窄的遮光条C.增大滑块的质量D.减小滑块的质量3.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,得到如图所示的纸带,其中A B C D E F G 、、、、、、为计数点,相邻两计数点间的时间间隔为123456,T x x x x x x 、、、、、分别为AB BC CD DE EF FG 、、、、、的长度,下列用来计算打D 点时小车速度的表达式中误差最小的是( )A.34x x T +B.342x x T +C.23454x x x x T +++D.162x x T+ 4.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 5.如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间t ∆。
测得遮光条的宽度为s ∆,用s t ∆∆近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。
为使s t∆∆更接近瞬时速度,正确的措施是( )A.换用宽度更窄的遮光条B.提高测量遮光条宽度的精确度C.使滑块的释放点更靠近光电门D.增大气垫导轨与水平面的夹角6.在“探究小车速度随时间变化规律”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;F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).7.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,某同学用打点计时器记录了被小车拖动的、、、、共5个计数点。
高中物理_人教版必修一_21_实验:探究小车速度随时间变化的规律_同步测试卷有答案
高中物理人教版必修一 2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律同步测试卷一、单选题(共6题;共24分)1.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,下列说法中正确的是()A. 长木板一定要水平摆放B. 使用刻度尺测量长度时,不必估读C. 使用刻度尺测量长度时,要估读到最小刻度的下一位D. 作v−t图像时,所描线必须经过每一个点2. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,下列做法正确的是A.作v−t图像时,必须用圆滑曲线连线且经过每一个点B.先使纸带运动,再接通电源C.牵引小车的钩码越多越好D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处3.在实验中,利用纸带上的数据和学到的方法得出各计数点的瞬时速度后,以速度v为纵轴,以时间t为横轴建立直角坐标系.某次实验中某同学描出的点如图所示.在直角坐标系上一共描出了10个点.下列思考有道理的是()①这10个点无论如何也不在一条直线上,因此小车运动的v−t图像不可能为一条直线,而应为一条平滑的曲线;②这10个点中有8个点虽然不在一条直线上,但它们紧挨在一条直线附近,只有F和B两点离这条直线太远,图像可能为一条直线;③这10个点中只有4个点能画在一条直线上(A、D、G、I),有6个点不在该直线上,这条直线肯定不能表示小车运动的规律;④与直线偏差较小的点(C、E、H、J)可能是实验误差造成的,而与直线偏离较大的点(B、F)则可能是实验中出现错误造成的.A.①③B.②④C.①②D.③④4. 如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可近似代表滑块通过光电门时的自动记录遮光时间△t.测量遮光条的宽度为△x,用△x△t更接近瞬时速度,正确的措施是()瞬时速度.为使△x△tA.使滑块的释放点更靠近光电门B.提高测量遮光条宽度的精确度C.换用宽度更窄的遮光条D.增大气垫导轨与水平面的夹角5. 关于探究小车速度随时间变化的规律的实验,下列说法中正确的是()A.打点计时器应接交流电源B.应先释放纸带,后接通电源打点C.需使用秒表测出小车运动的时间D.只要测出纸带上任意两点迹间的距离,就可求出小车运动的加速度6. 在做“实验:探究小车速度随时间变化的规律”中,算出各计数点小车的瞬时速度如下表:为了算出小车的加速度,最好的方法是()A.根据任意两个计数点的速度,用公式a=△v算出加速度△tB.依次算出连续两个计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度C.根据实验数据画出v−t图像,量出其倾角α,由公式a=tanα算出加速度算出D.根据实验数据画出v−t图像,由图像上任意两点所对应的速度,用公式a=△v△t加速度二、多选题(共6题;共36分)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中下列操作正确的是(_____)A.小车要从靠近打点计时器处开始释放B.打点计时器应放在长木板有滑轮的一端C.操作时,应先接通电源,再释放小车D.电磁打点计时器应使用低压直流电源在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,某同学将打点计时器打出的三条纸带,分别以间隔相同点迹的方式依次剪成短纸条,按先后顺序一端对齐粘贴在一起.然后用平滑线段将各段纸带顶端的中点连起来,如图甲、乙、丙所示,则根据纸带的特点即可研究物体的速度随时间的变化规律.以下说法正确的是()A.图甲表示物体处于静止B.图乙表示物体做匀速直线运动C.图乙表示物体的速度随时间均匀增加D.图丙表示物体的速度先随时间均匀增加,后保持不变关于用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律实验的说法正确的是()A. 打点计时器应固定在长木板上,且靠近滑轮一端B. 开始实验时小车应靠近打点计时器一端C. 应先接通电源,待打点稳定后再释放小车D. 牵引小车的钩码个数越多越好在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,下列关于作v−t图像的说法中,正确的是()A.只要确定了v−t图像中的两点,就可以得到小车运动的v−t图像,因此,实验只需要测出两组数据B.作v−t图像时,所取的点越多,图线就越准确C.作出的v−t图线应该通过所有的点,图线曲折也可以D.对于偏离直线较远的点,说明误差太大,应舍去在“探究小车速度随时间变化的规律’实验中,下列做法有利于减小实验误差的是()A.选取计数点,把每打五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在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,获得如图所示的纸带,A、B、C、D、E、F、G为计数点,相邻两计数点的时间间隔为T,x1、x2、x3、x4、x5、x6分别为AB、BC、CD、DE、EF、FG间的距离,下列可用来计算打D点时小车速度的表达方式有()A.x3+x4T B.x2+x3+x4+x54TC.x3+x44T D.x3+x42T三、填空题(共1题;共12分)如图所示,一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片,若频闪相机每隔0.1s拍摄一次,小球从A点到F点运动的位移是________cm,运动的时间是________s,平均速度是________m/s.四、实验探究题(共3题;共28分)如图所示,为某同学所安装的“探究小车速度随时间的变化规律”的实验装置,在图示状态下,开始做实验,该同学的装置中存在的主要错误是:(1)________;(2)________;(3)________.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,(1)实验室提供了以下器材:电火花打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、交流电源、秒表、弹簧测力计.其中在本实验中不需要的器材是________.(2)按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上________.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木板没有滑轮的一端,并连接好电路C.换上新的纸带,再重做两次D.把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面E.使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动F.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码G.断开电源,取出纸带在“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验中,某同学操作过程中有以下实验步骤:A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先放开纸带,再接通电源;B.将打点计时器固定在长木板上,并连接好电路;C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着适当重的钩码,放手后看小车能否在木板上做平稳的加速运动;D.关闭电源,取下纸带;E.把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上,并使附有定滑轮的一端伸出桌面;F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔;G.换上新纸带,重复操作两次.(1)其中有错误的步骤是________;应改正为________.(2)将改正后的步骤按合理的顺序写在横线上:________.参考答案与试题解析高中物理人教版(2019)必修一 2.1 实验:探究小车速度随时间变化的规律同步测试卷一、单选题(共6题;共24分)1.【答案】C【考点】探究小车速度随时间变化的规律【解析】此题暂无解析【解答】解:A.实验过程中,一般长木板应平放,不能侧向倾斜,但适当一端高一端低,也是可以的,A错误.BC.使用刻度尺测长度时,需要估读,B错误、C正确.D.作v−t图像时,若各点与直线拟合,则作直线并使直线经过尽量多的点,D错误.故选C.2.【答案】D【考点】探究功与速度变化的关系【解析】此题暂无解析【解答】A.作v−t图像时,应用刻度尺作出直线,穿过尽可能多的点,不在直线上的点均匀分布在直线两侧,故A错误;B.先接通电源,再使纸带运动,故B错误;C.牵引小车的钩码不能太多,故C错误;D.为充分利用纸带,将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处,故D正确。
实验:探究小车速度随时间变化的规律(原卷版)—2024-2025学年高一物理同步学练(人教版必修一)
实验:探究小车速度随时间变化的规律1.能建立加速度的概念,能从物理学的视角观察实验现象,并能正确分析小车运动的加速度。
2.理解v-t图像的含义,能用实验数据描绘v-t图像,能根据图像分析速度随时间的变化特点以及加速度的特点。
一、实验原理(1)利用纸带计算瞬时速度:以纸带上某点为中间时刻取一小段位移,用这段位移的平均速度表示这点的瞬时速度.(2)用v-t 图象表示小车的运动情况:以速度v 为纵轴、时间t 为横轴建立直角坐标系,用描点法画出小车的v-t图象,图线的倾斜程度表示加速度的大小,如果v-t 图象是一条倾斜的直线,说明小车的速度是均匀变化的.二、进行实验(1)如图所示,把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,打点计时器固定在长木板没有滑轮的一端,连接好电路.(2)把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下面挂上适当的钩码,把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端连在小车的后面.(3)把小车停在靠近打点计时器的位置,先接通电源,后释放小车(填“接通电源”或“释放小车”),让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一行小点,随后立即关闭电源.(4)换上新纸带,重复操作两次.三、记录数据选择计数点,记录瞬时速度。
四、数据采集、处理及分析1、采集数据如图所示,一般不是直接测量相邻两个计数点间的距离,而是先测量出各个计数点到计时零点的距离x1、x2、x3、x4、x5,再计算出相邻的两个计数点间的距离.Δx1=x1,Δx2=x2-x1,Δx3=x3-x2,Δx4=x4-x3,Δx5=x5-x4.2、求各计数点的瞬时速度(1)各计数点对应的瞬时速度用平均速度来代替,即v1=(Δx1+Δx2)/2T,v2=(Δx2+Δx3)/2T,T 为相邻两个计数点间的时间间隔,若交流电源频率为50 Hz,每5 个点取一个计数点(中间隔4 个点),则 T=0.1 s.(2)设计表格并记录相关数据位置编号1234567时刻 t/s0.10.20.30.40.50.60.73、作出小车运动的v-t 图象(1)定标度:坐标轴的标度选取要合理,应使图象大致布满坐标纸.(2)描点:在坐标纸上描出各个坐标点的位置.(3)连线:用一条平滑的曲线或直线“拟合”这些点.4、分析数据并求出加速度(1)如果画出的v-t 图象是一条倾斜的直线,说明小车做速度均匀变化的直线运动.图象和纵轴的交点表示开始计时时小车的速度.(2)求出小车的加速度五、注意事项1、开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器。
人教版高中物理必修一高一同步检测21实验探究小车速度随时间变化规律
高中物理学习资料金戈铁骑整理制作1.实验:研究小车速度随时间变化的规律基础夯实1.一辆农用“小四轮”漏油,假如每隔1s 漏下一滴,车在平直公路上行驶,一位同学依照漏在路面上的油滴分布,解析“小四轮”的运动情况 (已知车的运动方向 )。
以下说法中正确的选项是A.当沿运动方向油滴向来平均分布时,车的速度可能不变B.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度必然在增大C.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在减小D.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在增大答案: ACDΔx解析:油滴向来平均分布时,由v =可知车的速度可能不变;Δt当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,说明车的速度在增加,但加速度的增减情况不确定。
2.(无锡市洛社中学11~12 学年高一上学期期中 )在“研究小车速度随时间变化规律”的实验中:(1)电火花计时器正常工作时,其打点的周期取决于()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(2)以下操作中正确的有 ________。
(填选项代号 )A.在释放小车前,小车要凑近打点计时器B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端C.应先接通电源,后释放小车D.电火花计时器应使用低压交流电源(3)以下列图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哪一条? ()答案: (1)B (2)AC (3)D3.在实验过程中,对于减小实验误差来说,以下方法中有益的是()A.采纳记数点,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,只利用点迹清楚、点间间隔合适的那一部分进行测量、计算D.采纳各处平展程度、圆滑程度相同的长木板做实验答案: ACD解析:用计数点的方法,利用点迹清楚、点间间隔合适的那一部分进行测量、计算可减小测量误差;采纳各处平展程度、圆滑程度相同的长木板做实验能够减小因速度变化不平均带来的误差。
高中物理(新人教版)必修第一册同步习题:实验:探究小车速度随时间变化的规律【含答案及解析】
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基础过关练题组一实验原理及实验过程1.下列实验过程中正确使用打点计时器的步骤顺序是()①启动电源,用手水平拉动纸带,纸带上就打出一行小点②关掉电源③取下纸带,从能够看清的某个点开始,往后数若干个点,如果数出n个点,这些点划分出的间隔数是(n-1),由此计算出纸带从打第1个点到打第n个点的运动时间④把纸带装好⑤了解打点计时器的结构,然后把它固定在桌子上⑥用刻度尺测量出从第1个点到第n个点的距离A.⑤④①②③⑥B.⑤④①③⑥②C.⑤④①⑥③②D.⑤④①②⑥③2.(多选)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.某段时间内的位移题组二数据处理及误差分析3.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,使用电磁打点计时器(所用交流电源的频率为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()A.实验时应先放开纸带再接通电源B.从纸带上不可能求出计数点C对应的小车速率C.从纸带上可以求出计数点B对应的小车速率D.相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s4.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,得到如图所示的纸带,其中A、B、C、D、E、F、G为计数点,相邻两计数点间的时间间隔为T,x1、x2、x3、x4、x5、x6分别为AB、BC、CD、DE、EF、FG的长度,下列用来计算打D点时小车速度的表达式中误差最小的是()A.x3+x4T B.x3+x42TC.x2+x3+x4+x54T D.x1+x62T题组三实验方案拓展与创新5.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,先后通过光电门1和2,计时器显示的挡光时间分别是t1=5×10-2s、t2=3×10-2s,从光电门1到光电门2所经历的总时间t=0.15s,用分度值为1mm的刻度尺测量滑块的长度d,示数如图乙所示。
高中物理人教课标实验版必修一实验:探究小车速度随时间的变化关系 同步训练(附答案)
实验:探究小车速度随时间的变化关系同步训练1、下面说法中正确的是()A、匀变速直线运动就是速度不变的运动.B、匀变速直线运动就是速度不断增加的直线运动C、匀变速直线运动就是加速度不变的直线运动D、匀变速直线运动就是加速度和速度都不变的运动.2、关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是()A、物体的速度越大,则加速度也越大B、物体的速度变化越大,则加速度越大C、物体的速度变化越快,则加速度越大.D、物体加速度的方向,就是物体速度的方向.3、质量都是m的物体在水平面上运动,则在下图所示的运动图像中表明物体做匀速直线运动的图像的是()4、甲和乙两个物体在同一直线上运动, 它们的v-t时刻( )图像分别如图中的a和b所示. 在t1(A) 它们的运动方向相同(B) 它们的运动方向相反(C) 甲的速度比乙的速度大(D) 乙的速度比甲的速度大5、如图所示的两条斜线分别代表a、b两物体做直线运动时的速度图线,下列说法中正确的有( )(A)在前10秒内,b的位移比a的位移大;(B)b的加速度比a的加速度大;(C)a出发后10秒追上b;(D)10秒时两物体的即时速率相等。
6.下列说法中,正确的是 ( )A.物体在一条直线上运动,如果在相等的时间里变化的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动C.匀变速直线运动是加速度不变的运动D.加速度方向不变的运动一定是匀变速直线运动7对于作匀变速直线运动的物体,下列说法中正确的是 ( )A.若加速度方向和速度方向相同,虽然加速度很小,物体的速度还是要增大的B.若加速度方向和速度方向相反,虽然加速度很大,物体的速度还是要减小的C.不管加速度方向和速度方向的关系怎样,物体的速度都是增大的D.因为物体作匀变速直线运动,所以它的加速度是均匀变化的8.如图1所示是甲、乙两物体的v—t图象,由图可知( )A.甲做匀加速运动,乙做匀减速运动B.甲、乙两物体相向运动C.乙比甲晚 1s出发D.5s末两物体相遇9.如图所示为一物体作匀变速直线运动的υ-t图线,根据图线作出的以下判断中正确的是( )20-203t/s υ/m. s-1421A.物体始终沿正方向运动B.物体先沿负方向运动,在t=2s 后速度开始沿正方向运动C.在t=2s 前物体位于出发点负方向上,在t=2s 后位于出发点正方向上D.在t=2s 时物体距出发点最远10.某物体的运动规律如图所示,下列说法中正确的是( )A.物体在第1 s 末运动方向发生变化B.物体在前1 s 内和前3 s 内位移是相同的C.物体在第5 s 内的位移大于第1 s 内的位移D.物体在第2 s 末返回到出发点,向反方向运动11.某物体某时刻速度v=4m/s ,加速度a=-2m/s 2,它表示该物体的速度与加速度方向 ,速度将 .12. 初速度为0的匀加速直线运动,第1s 内、第2 s 内、第3 s 内速度的改变量之比为△v l : △v 2: △v 3= ____________,第 1 s末、第2 s 末、第3 s 末的速度之比为v 1:v 2:v 3=______________。
人教版高一物理必修一 第二章 第一节 实验:探究小车速度随时间变化的规律 同步练习(解析版)
第二章第一节实验:探究小车速度随时间变化的规律1 实验原理1.利用纸带计算瞬时速度:以纸带上某点为中间时刻取一小段位移,用这段位移的①______表示这点的瞬时速度。
2.用v-t图像表示小车的运动情况:以速度v为②______、时间t为③______建立直角坐标系,用描点法画出小车的v-t图像,图线的④______表示加速度的大小,如果v-t图像是一条倾斜的直线,说明小车的速度是⑤______的。
2 实验器材打点计时器(带导线)、交流电源、纸带、一端附有定滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、刻度尺、复写纸、坐标纸。
3 实验步骤1.如图所示,把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,打点计时器固定在长木板没有滑轮的一端,连接好电路。
2.把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下面挂上适当的钩码,把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端连在小车的后面。
3.把小车停在靠近打点计时器的位置:先⑥______,后⑦______,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一行小点,随后立即关闭电源。
4.换上新纸带,重复操作两次。
4 数据处理1.采集数据如图所示,一般不是直接测量相邻两个计数点间的距离,而是先测量出各个计数点到计时零点的距离1x、2x、3x、4x、5x,再计算出相邻昀两个计数点间的距离。
11xx=∆,122xxx-=∆,233xxx-=∆,344xxx-=∆,455xxx-=∆。
2.求各计数点的瞬时速度(1)各计数点对应的瞬时速度用平均速度来代替,即Txxv2211∆+∆=,Txxv2322∆+∆=,…T为相邻两个计数点间的时间间隔,若交流电源频率为50 Hz,每5个点取一个计数点(中间隔4个点),则T=⑧______。
(2)设计表格并记录相关数据。
3.作出小车运动的v-t图像(1)定标度:坐标轴的标度选取要合理,应使图线大致布满坐标纸。
(2)描点:在坐标纸上描出各个坐标点的位置。
(3)连线:用⑨______“拟合”这些点。
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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
一、选择题(每小题有一个或多个选项符合题意)
1.根据打点计时器打出的纸带,可以从纸带上直接得到的物理量是()
A.位移
B.速度
C.加速度
D.平均速度
2.下列关于计数点的说法中,不正确的是()
A.用计数点进行测量计算,既方便又可减小误差
B.相邻计数点间的时间间隔应是相等的
C. 相邻计数点间的距离应当是相等的
D.计数点是从计时器打出的实际点中选出来的,相邻计数点间点痕的个数相等
3.下列关于使用打点计时器的说法,其中正确的是()
A.不要在未放纸带时通电打点,每次打点完毕,应及时切断电源,切记长时间通电使用
B.每打完一条纸带,要将复写纸调整一下,确保下一次打点清晰
C.若发现振片振幅不稳定,应调节振片螺母,以使振动稳定
D.若打出的点带尾巴或双点,则是由于打点针太长造成的,应适当调节打点针的长度
4.如图所示,纸带上A、B、C、D是打点计时器打出的一系列连续的点,点B、C、D到A点的距离分别为4cm、10cm、18cm,则()
A.纸带可能做匀速直线运动
第3题图
B.纸带可能运动得越来越快
C. 纸带可能运动得越来越慢
D.以上说法都不对
5.用打点计时器测小车的运动速度,下列说法中正确的是()
A.必须选择点迹清晰的纸带,而且应以打点计时器打的第一个点作为第一计数点
B.要舍去开头比较密集的点,任选后面较清晰的某点作为第一个计数点
C.可以每隔任意相同数量的点选取一个计数点
D.在数据处理时,从器材上直接读取的原始数据一定要有表格记录
6.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,下列说法正确的是( )
A.长木板一定要水平摆放,不能一端高一端低
B.使小车速度的变化尽可能快一些
C .使用刻度尺测量长度时,要读到最小刻度的下一位
D .作v -t 图时,所描曲线必须经过每一个点
7.如图所示为某次实验中打出的一条经过处理后的纸带,图中O 为小车运动的起始点,A 为所选取的第一个计数点,O 点到A 点之间有部分点不清晰,相邻两个记数点之间有4个点未画出,电源频率为50Hz,用毫米刻度尺测量后可直接算出( ) A.从O 点到F 点运动的时间 B.从A 点到F 点运动的平均速度v C.C 点时的瞬时速度v c D. G 点时的瞬时速度v G
8.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,对于减小实验误差来说,下列方法中有益的是( )
A.选取记数点,把每打五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、点间隔适当的那部分进行测量、计算
D.选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验
9.打点记时器原来使用交流电源的频率为50Hz 。
在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,若交流电的频率变小了而未被发觉,则测得的小车的速度值与真实值比较将( ) A.偏大 B.偏小 C.无影响 D.无法判断
10.在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各记数点的瞬时速度如下表格所示:
为了算出加速度,合理的方法是( ) A.根据任意两计数点的速度公式t v a /=算出加速度
B.根据实验数据,画出t v -图象,量出其倾角,由公式αtan =a 算出加速度
C.根据实验数据,画出t v -图象,由图线上任意两点所对应的,由公式t v a /=算出加速度
D.依次算出通过连续两个记数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度 二、填空题(把答案填在相应的横线上或按题目要求作答)
11 .在《探究小车速度随时间变化的规律》实验中,将下列步骤的代号按合理顺序填写在横线上:_____________
A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带
B.将打点计时器固定在平板上,并接好电路
C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码
D.断开电源,取下纸带
E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔
F.换上新的纸带,再重复做三次
12.某次实验用打点计时器交流电的频率为50Hz ,纸带的记录如图所示,图中前几个点模糊,因此从A 点开始每打五个点取一个计数点,其中B 、C 、D 、E 点的对应速度v B =_____m/s,
v C =_____m/s, v D =_____m/s, v E =_____m/s,由此推得F 点的速度v F =_____m/s.
三、解答题. (解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤)
13.如图所示是汽车在一段公路上行驶的v -t 图象,根据图象中的数据,请你尽可能详尽地描述汽车的运动过程.
14.某研究性学习小组在研究小车在水平薄布面上做减速运动的实验中,所打出的纸带如图所示,纸带上相邻两点对应的时间间隔为0.02s.请你用刻度尺量出相邻两点之间的距离填在下表中:
10
20
30
40 10 20 30 40 50 t /min
v /(m •s -1)
第13题图
(1)从纸带上可以确定小车做减速运动的初速度约为多少? (2)分析纸带及测量的数据,提出一个相关的问题.
15.如图所示,是小车拖动纸带用打点计时器打出的一条纸带,A 、B 、C 、D 、E 为我们在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1s.试求: (1)打点计时器打下B 、C 、D 各点时小车的瞬时速度. (2)由小车的运动规律,推断出小车在E 点的瞬时速度
(3)由小车的运动规律可否推断出从B 点到E 点的加速度,若能,请计算出加速度。
16.如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 为相邻的记数点,相邻记数点的时间间隔
T =0.1s.
(1)在图2-8所示的坐标中作出小车的v-t 图线. (2)将图线延长与纵轴相交,
交点的速度大小是多少,此速度的物理意义是什么?
17. 在利用打点计时器探究小车运动规律的实验中,某同
第16题图
图2-8
第17题图
第15题图
学在打出的纸带上每5点取一个记数点,测出每两个相邻记数点间的距离分别为x1、x2、…、x6,然后他把纸带上x1、x2、…、x6各段准确地剪成6段,按如图2-11那样帖在坐标纸上,彼此不留间隙也不重叠,纸带下端都准确地与横轴重合,x1的左边准确地与纵轴重合,横轴为时间轴,纵轴为速度轴,该同学在这个图中作出了v-t图象,并由图象求出了加速度a,请说明他是如何作出速度图象并求出加速度a的。
18.某研究性小组为探究小球在如图所示的斜面上运动的规律,在实验中让小球依次通过斜面上的A、B、C、D、E、F点,已知AB=6cm,BC=10cm,CD=14cm,DE=18cm,滑块经过相邻两点之间的时间间隔为2s,请你帮他们找到小球的速度随时间的变化,从而推断出小球的运动规律。
第18题图。