物理大一輪復習課時規(guī)范訓練第章實驗研究勻變速直線運動

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精高效演練跟蹤檢測1．如圖所示是某同學在做勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶．（1）已知打點計時器電源頻率為50Hz,則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為________．（2）A、B、C、D是紙帶上4個計數點，每兩個相鄰計數點間有4個點沒有畫出．從圖中讀出A、B兩點間距s＝________；C點對應的速度是________．(計算結果保留3位有效數字)解析：(1)打點計時器電源頻率50Hz，故打相鄰兩點的時間間隔T0＝eq\f(1，f）＝0。02s.（2)相鄰兩計數點間的時間間隔T＝0。02×5s＝0.1s,由圖讀出s＝0。70cm。C點對應的速度vC＝eq\f(sBD,2T)＝eq\f（2。00，2×0。1）cm/s＝0.100m/s.答案：（1)0。02s（2)0.68~0.72cm0。100m/s2．如圖所示是“研究勻變速直線運動”實驗中獲得的一條紙帶,O、A、B、C、D和E為紙帶上6個計數點．加速度大小用a表示．(1)OD間的距離為________cm.(2)下圖是根據實驗數據繪出的s－t2圖線（s為各計數點至同一起點的距離)，斜率表示____________,其大小為________m/s2(保留3位有效數字）解析：物體做的是勻變速直線運動，物體從某一點開始運動的位移s＝v0t＋eq\f(1,2）at2，s－t2圖線是一條過原點的傾斜直線，因此v0＝0,得s＝eq\f（1，2)at2,所以s－t2圖線的斜率為eq\f（1,2）a，通過圖線可求得斜率為0。460。答案：（1)1。18~1。22（2)eq\f（1，2)a0.458～0.4643．圖甲是某同學探究小車的速度和加速度的實驗裝置,他將光電門固定在水平軌道上的B點,A、B兩點間的距離為12。50cm.用重物通過細線拉小車，讓小車做直線運動．(1）若用游標卡盡測出遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d＝________cm。（2)實驗時將小車從圖甲中位置A處由靜止釋放，由數字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt＝2.28×10－2s，則小車經過光電門時的速度為________m/s，小車的加速度為________m/s2.（保留2位有效數字)解析：(1)主尺上的讀數為1.1cm，游標尺上第8條刻線與主尺刻線對齊,故游標尺上讀數為8×0。05mm＝0.40mm＝0.040cm，所以兩部分之和為1.140cm.(2)小車通過光電門時的速度可近似認為不變，則v＝eq\f(d，Δt)＝eq\f（1。140×10－2，2.28×10－2）m/s＝0.50m/s，由v2＝2ax得，a＝eq\f（v2，2x)＝eq\f(0。502，2×12.50×10－2)m/s2＝1。0m/s2.答案：(1）1.140(2)0.501.04．某同學用如圖甲所示的實驗裝置研究勻變速直線運動．實驗步驟如下:A．安裝好實驗器材．B．讓小車拖著紙帶運動，打點計時器在紙帶上打下一系列小點，重復幾次,選出一條點跡比較清晰的紙帶，從便于測量的點開始,每五個點取一個計數點,如圖乙中a、b、c、d等點．C．測出x1、x2、x3….結合上述實驗步驟，請你繼續(xù)完成下列任務:(1）(多選）實驗中，除打點計時器（含紙帶、復寫紙)、小車、一端附有滑輪的長木板、細繩、鉤碼、導線及開關外，在下列儀器和器材中，必須使用的有________．(填選項代號）A．電壓合適的50Hz交流電源 B．電壓可調的直流電源C．秒表 D．刻度尺E．天平 F．重錘G．彈簧測力計(2）如果小車做勻加速運動,所得紙帶如圖乙所示,則x1、x2、x3的關系是________，已知打點計時器打點的時間間隔是t，則打c點時小車的速度大小是________．解析(1）實驗中打點計時器要使用50Hz的低壓交流電源;測量x1、x2、x3要使用刻度尺;實驗中無需使用秒表、天平、重錘和彈簧測力計，故選A、D.（2）因小車做勻加速直線運動，所以相鄰相等時間內的位移之差是恒量,故x3－x2＝x2－x1；c點是bd段的時間中點，則c點的瞬時速度等于該段的平均速度，即vc＝eq\f（x2＋x3，2×5t）＝eq\f(x2＋x3,10t)。答案(1)AD(2）x3－x2＝x2－x1eq\f(x2＋x3,10t）5．在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學得到一條用電火花計時器打下的紙帶如圖甲所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7個計數點，每相鄰兩個計數點間還有4個點圖中沒有畫出，電火花計時器接220V、50Hz交流電源．他經過測量并計算得到電火花計時器在打B、C、D、E、F各點時物體的瞬時速度如下表：對應點BCDEF速度(m·s－1）0.1410。1850。2200。2540。301（1)設電火花計時器的周期為T,計算vF的公式為vF＝________；(2)根據（1）中得到的數據，以A點對應的時刻為t＝0，試在圖乙所示坐標系中合理地選擇標度，作出v－t圖象．（3)利用該圖象求得物體的加速度a＝________m/s2；(結果保留2位有效數字）（4)如果當時電網中交變電流的電壓變成210V，而做實驗的同學并不知道,那么加速度的測量值與實際值相比________．(選填“偏大”“偏小”或“不變”)解析：(1）勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，電火花計時器的周期為T,所以從E點到G點時間為10T,有vF＝eq\f(d6－d4,10T）。(2)根據表中數據,利用描點法作出圖象如圖所示：(3）圖象斜率大小等于加速度大小,故a＝eq\f(Δv，Δt）＝0。40m/s2.（4)打點計時器的打點頻率與交流電源的頻率相同，電源電壓降低不改變打點計時器打點周期，所以對測量結果沒有影響．答案：（1）eq\f(d6－d4，10T)（2)圖見解析(3)0。40(4)不變6。利用如圖所示的裝置可測量滑塊在斜面上運動的加速度．一斜面上安裝有兩個光電門，其中光電門乙固定在斜面上靠近底端處，光電門甲的位置可移動．當一帶有遮光片的滑塊自斜面上滑下時,與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間t。改變光電門甲的位置進行多次測量,每次都使滑塊從同一點由靜止開始下滑，并用米尺測量甲、乙之間的距離s,記下相應的t值;所得數據如下表所示.s/m0.5000.6000。7000。8000。9000.950t/ms292.9371.5452。3552。8673.8776.4eq\f(s，t)/（m·s－1）1。711。621。551.451.341。22完成下列填空和作圖:（1）若滑塊所受摩擦力為一常量,滑塊加速度的大小a、滑塊經過光電門乙時的瞬時速度vt、測量值s和t四個物理量之間所滿足的關系式是________________________________________________；(2）根據表中給出的數據,在圖給出的坐標紙上畫出eq\f(s，t)－t圖線;(3)由所畫出的eq\f（s，t）－t圖線,得出滑塊加速度的大小為a＝________m/s2.（保留兩位有效數字）解析（1)滑塊沿斜面向下做勻加速運動，其逆過程為初速度為vt、加速度為a的沿斜面向上的勻減速運動,由位移公式有s＝vtt－eq\f(1,2)at2,也可表示為eq\f(s,t)＝－eq\f（1,2)at＋vt.(2）根據表中數據描點連線可得eq\f(s,t）－t圖線，如圖所示．(3)由關系式eq\f(s,t)＝－eq\f（1,2)at