2.1 實(shí)驗(yàn)：探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律（含答案）-2024-2025學(xué)年高一物理同步精義 （人教版2019必修第一冊(cè)）

-2024-2025學(xué)年高一物理同步精品講義2.1實(shí)驗(yàn)：探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)目標(biāo)1．掌握實(shí)驗(yàn)原理及步驟，會(huì)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，知道實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意的事項(xiàng)。2．能分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)總結(jié)小車(chē)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，形成結(jié)論，能根據(jù)v-t圖像描述小車(chē)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。3．能撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，對(duì)科學(xué)探究過(guò)程與結(jié)果進(jìn)行交流和反思。1.掌握探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)思想，能使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2．會(huì)利用平均速度求解瞬時(shí)速度；能根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求解加速度。3．會(huì)設(shè)計(jì)小車(chē)速度隨時(shí)間變化的實(shí)驗(yàn)方案，能根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出v-t圖像，能基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度。002預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課前研讀課本，梳理基礎(chǔ)知識(shí)：一、實(shí)驗(yàn)原理1．利用紙帶計(jì)算瞬時(shí)速度：以紙帶上某點(diǎn)為取一小段位移，用這段位移的表示這點(diǎn)的瞬時(shí)速度．2．用v－t圖像表示小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況：以速度v為、時(shí)間t為建立直角坐標(biāo)系，用描點(diǎn)法畫(huà)出小車(chē)的v－t圖像，圖線的表示加速度的大小，如果v－t圖像是一條傾斜的直線，說(shuō)明小車(chē)的速度是的．二、實(shí)驗(yàn)器材打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶導(dǎo)線)、、紙帶、一端帶有定滑輪的長(zhǎng)鋁板、小車(chē)、細(xì)繩、槽碼、、復(fù)寫(xiě)紙、坐標(biāo)紙．三、實(shí)驗(yàn)步驟1．如圖所示，把一端帶有定滑輪的長(zhǎng)鋁板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面．鋁板上放一個(gè)可以左右移動(dòng)的小車(chē)，小車(chē)一端連接穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，另一端連接繞過(guò)滑輪系有槽碼的細(xì)繩．2．把小車(chē)停在靠近(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置．先，后(選填“啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”或“放開(kāi)小車(chē)”)，讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一行小點(diǎn)．隨后，立即關(guān)閉電源．3．換上新紙帶，并增減所掛槽碼(或在小車(chē)上放置重物)，再做兩次實(shí)驗(yàn)．四、實(shí)驗(yàn)分析1.數(shù)據(jù)處理：如圖所示，一般不是直接測(cè)量相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，而是先測(cè)量出各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到計(jì)時(shí)零點(diǎn)的距離x1、x2、x3、x4、x5，再計(jì)算出相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離.Δx1＝x1，Δx2＝x2－x1，Δx3＝x3－x2，Δx4＝x4－x3，Δx5＝x5－x4.2.求各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度(1)各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度用來(lái)代替，即v1＝eq\f(Δx1＋Δx2,2T)，v2＝eq\f(Δx2＋Δx3,2T)，…。T為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔，若交流電源頻率為50Hz，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(中間隔4個(gè)點(diǎn))，則T＝0.1s.(2)設(shè)計(jì)表格并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)位置編號(hào)1234567時(shí)刻t/s0.10.20.30.40.50.60.7v/(m·s－1)3.作出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的v－t圖象(1)定標(biāo)度：坐標(biāo)軸的標(biāo)度選取要，應(yīng)使圖象大致布滿坐標(biāo)紙.(2)描點(diǎn)：在坐標(biāo)紙上描出各個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的位置.(3)連線：用一條或直線“擬合”這些點(diǎn).4.分析數(shù)據(jù)并求出加速度(1)如果畫(huà)出的v－t圖象是一條傾斜的直線，說(shuō)明小車(chē)做速度均勻變化的直線運(yùn)動(dòng).圖象和縱軸的表示開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)小車(chē)的速度.(2)求出小車(chē)的加速度：在v－t圖象上任意取兩個(gè)間隔較遠(yuǎn)的點(diǎn)(這兩個(gè)點(diǎn)不一定是我們表格中已測(cè)得的點(diǎn))，找出它們的坐標(biāo)值，然后把它們的坐標(biāo)值代入公式中求出加速度，即用圖線的五、注意事項(xiàng)1．開(kāi)始放開(kāi)小車(chē)時(shí)，應(yīng)使小車(chē)(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．2．先，等打點(diǎn)穩(wěn)定后，再(選填“啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”或“放開(kāi)小車(chē)”)．3．打點(diǎn)完畢，立即關(guān)閉電源．4．選取一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，舍掉開(kāi)頭點(diǎn)跡密集部分，選取適當(dāng)?shù)挠?jì)數(shù)點(diǎn)(注意計(jì)數(shù)點(diǎn)與計(jì)時(shí)點(diǎn)的區(qū)別)，弄清楚所選的時(shí)間間隔T等于多少．（二）即時(shí)練習(xí)：【小試牛刀1】某同學(xué)按圖所示裝置做“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn).(1)圖中儀器A叫做________計(jì)時(shí)器，使用220V________電源(選填“交流”或“直流”)，釋放小車(chē)前，小車(chē)應(yīng)停在________(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)儀器A的位置.(2)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)分析物體運(yùn)動(dòng)情況的實(shí)驗(yàn)中，有以下基本步驟：A.松開(kāi)紙帶讓物體帶著紙帶運(yùn)動(dòng) B.穿好紙帶C.把計(jì)時(shí)器固定好 D.接通電源，進(jìn)行打點(diǎn)以上步驟的正確順序是________.【小試牛刀2】在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為一次記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)(A點(diǎn)為第一個(gè)點(diǎn))，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝0.1s.(1)根據(jù)______計(jì)算各點(diǎn)的瞬時(shí)速度，則vD＝______m/s，vC＝______m/s，vB＝______m/s.(2)在如圖所示坐標(biāo)系中畫(huà)出小車(chē)的v－t圖線，并根據(jù)圖線求出a＝________.(3)將圖線延長(zhǎng)與縱軸相交，交點(diǎn)的速度的物理意義：_____________________________.003探究提升【問(wèn)題探究1】實(shí)驗(yàn)原理與步驟1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）進(jìn)一步練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并會(huì)利用平均速度求瞬時(shí)速度;（2）學(xué)會(huì)利用v-t圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。2.實(shí)驗(yàn)原理（1）利用紙帶計(jì)算瞬時(shí)速度：以紙帶上某點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻為中間時(shí)刻,取與之相鄰的兩點(diǎn)間的位移,用這段位移的平均速度表示該點(diǎn)的瞬時(shí)速度.(2)用v-t圖像表示小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況：如果t圖像是一條傾斜的直線,說(shuō)明小車(chē)的速度是均勻變化的.3.實(shí)驗(yàn)器材打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、交流電源、紙帶、一端附有定滑輪的長(zhǎng)鋁板、小車(chē)、細(xì)繩、槽碼(或鉤碼)刻度尺、坐標(biāo)紙。4.實(shí)驗(yàn)步驟(1)如圖所示,把一端附有滑輪的長(zhǎng)鋁板平放在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器小車(chē)實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)紙帶一鋁板沒(méi)有定滑輪的一端,連接好器材.(2)把一條細(xì)繩拴在小車(chē)上,細(xì)繩的另一端跨過(guò)定滑輪且下面掛上適當(dāng)數(shù)量的槽碼,紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并把紙帶的另一端固定在小車(chē)的后面.(3)把小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置,啟動(dòng)計(jì)時(shí)器,然后放開(kāi)小車(chē),讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一行小點(diǎn)。隨后,立即關(guān)閉電源。(4)換上新紙帶,重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次.(5)在三條紙帶中選擇一條點(diǎn)跡最清晰的,舍掉開(kāi)頭一些過(guò)于密集的點(diǎn),找一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn).(6)選擇連續(xù)的且相隔0.1s的計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，把數(shù)據(jù)填入事先設(shè)計(jì)好的表格中(7)計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度,填入表格中。(8)增減所掛的槽碼(或在小車(chē)上放置重物)更換紙帶再做兩次實(shí)驗(yàn)?！镜湫屠}1】小明與他的同伴在做探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于他的同伴不太明確該實(shí)驗(yàn)的目的及原理，他從實(shí)驗(yàn)室里借取了如下器材：如圖所示是兩種常見(jiàn)的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。（1）其中_______是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（選甲或乙）；（2）小明選擇了電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，還需要下列哪些器材？________；A．B．C．D．E.（3）在該實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法中正確的是_______；A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在長(zhǎng)木板上，且靠近滑輪一端B．開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)小車(chē)遠(yuǎn)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一端C．應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車(chē)D．牽引小車(chē)的鉤碼個(gè)數(shù)越多越好（4）實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，其中相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，則根據(jù)紙帶，回答下列問(wèn)題：根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)，計(jì)數(shù)點(diǎn)1時(shí)小車(chē)對(duì)應(yīng)的速度為：v1=______m/s（保留兩位有效數(shù)字）；【典型例題2】在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，(1)下列給出的器材中，有一部分已經(jīng)選好了，請(qǐng)選出還需要的器材。A．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B．天平C．低壓交變電源D．低壓直流電源E．細(xì)繩和紙帶F．槽碼和小車(chē)G．秒表H．一端有滑輪的長(zhǎng)鋁板I．刻度尺選出的器材有AEFH，還需要________。(2)某同學(xué)按照以下步驟進(jìn)行操作：A．換上紙帶重復(fù)做三次，選擇一條較為理想的紙帶；B．將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)鋁板上沒(méi)有滑輪的一端，接上電源；C．把小車(chē)停在靠近電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方，先放開(kāi)小車(chē)，再啟動(dòng)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；D．?dāng)嚅_(kāi)電源，取下紙帶；E．把一條細(xì)繩拴在小車(chē)前端，繩跨過(guò)滑輪掛上槽碼，把紙帶固定在小車(chē)后端并讓紙帶穿過(guò)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。以上步驟有錯(cuò)誤的是________(填步驟前的字母)，應(yīng)更正為_(kāi)____________；步驟合理的順序是________(填步驟前的字母)。【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1】（多選）在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，下列操作中正確的有（

）A．在釋放小車(chē)前，小車(chē)要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)放在長(zhǎng)木板的有滑輪一端C．應(yīng)先接通電源，后釋放小車(chē)D．電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)使用低壓交流電源【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2】（多選）關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理和使用方法，下列說(shuō)法中正確的是（）A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接交流電源，交流電源頻率通常為50HzB．如果紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.08sC．如果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下的點(diǎn)先密集后稀疏，則說(shuō)明紙帶的速度由小變大D．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在220V交流電源上，電火花計(jì)時(shí)器接在4～6V交流電源上【問(wèn)題探究2】數(shù)據(jù)處理與誤差分析1.測(cè)量并記錄數(shù)據(jù)(1)從三條紙帶中選擇一條點(diǎn)跡最清晰的,舍掉開(kāi)頭一些過(guò)于密集的點(diǎn)跡,找一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)(A點(diǎn)),每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,如圖所示(相鄰兩點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出).標(biāo)明A,B,C,D,E,F,G.測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離x1,x2.......,記錄并填入表中；(2)分別計(jì)算出相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離x1、x2、x3、……；(3)利用一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,即,求得打下各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度。例如,圖中計(jì)數(shù)點(diǎn)4對(duì)應(yīng)的速度.將求得的打下各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度填入表格中。2.作出v-t圖像并分析運(yùn)動(dòng)規(guī)律(1)在坐標(biāo)紙上建立v-t坐標(biāo)系并根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn).(2)畫(huà)一條直線,讓這條直線通過(guò)盡可能多的點(diǎn),不在線上的點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè),偏差比較大的點(diǎn)忽略不計(jì),如圖所示。(3)觀察所得到的直線,分析小車(chē)的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。根據(jù)畫(huà)出的v-t圖像求出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度。3.實(shí)驗(yàn)結(jié)論如果畫(huà)出的v-t圖線是一條傾斜的直線,說(shuō)明小車(chē)做速度均勻變化的直線運(yùn)動(dòng).圖線和縱軸的交點(diǎn)表示開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)小車(chē)的速度——初速度。若圖線與橫軸有交點(diǎn)，表示計(jì)時(shí)開(kāi)始一段時(shí)間后,小車(chē)才開(kāi)始運(yùn)動(dòng).4.實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源參與本實(shí)驗(yàn)計(jì)算的量有位移x和時(shí)間t，因此誤差主要來(lái)源于位移x。(1)我們應(yīng)選擇點(diǎn)跡小而清晰的紙帶，且要用分度值為1mm的刻度尺測(cè)量并估讀到0.1mm。(2)讀數(shù)時(shí)眼睛要正對(duì)點(diǎn)和刻度尺，以盡量減小誤差.(3)小車(chē)速度應(yīng)適當(dāng)大些,這樣可以減小測(cè)量長(zhǎng)度帶來(lái)的誤差。(4)適當(dāng)選幾個(gè)(如五個(gè))計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間間隔作為時(shí)間單位,可減小測(cè)量時(shí)間間隔帶來(lái)的誤差，測(cè)量?jī)捎?jì)數(shù)點(diǎn)間的距離時(shí),要一次完成測(cè)量,不要分段測(cè)量.【典型例題3】在做“測(cè)量做直線運(yùn)動(dòng)物體的瞬時(shí)速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中沒(méi)有畫(huà)出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接周期為T(mén)0＝0.02s的交流電源。他經(jīng)過(guò)測(cè)量并計(jì)算得到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度如表所示：對(duì)應(yīng)點(diǎn)BCDEF速度/（m·s－1）0.1220.1640.2050.2500.289（1）計(jì)算vF的公式為vF＝________（用已知量字母表示）。（2）根據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)，作出v-t圖像________，令B點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，并求得物體的加速度a＝_______m/s2?！镜湫屠}4】利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”。(1)若使用的交流電頻率為50Hz，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔_______s打一次點(diǎn)；(2)甲圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電源是_________。A．220V直流電源

B．220V交流電源C．8V直流電源

D．8V交流電源(3)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是________；A．先接通電源，后釋放紙帶B．停電后也可換用干電池來(lái)做C．釋放小車(chē)時(shí)小車(chē)應(yīng)在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端D．計(jì)數(shù)點(diǎn)必須從紙帶上打的第一個(gè)點(diǎn)開(kāi)始選取(4)如圖乙所示為小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶，A、B、C、D、E是五個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，電源頻率為50Hz。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)C時(shí)小車(chē)的速度vC=______m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！緦?duì)點(diǎn)訓(xùn)練3】如圖所示，是某同學(xué)在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的表示小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的一條清晰紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔T＝0.02s，將紙帶上每隔四個(gè)點(diǎn)(圖上沒(méi)畫(huà)出)按打點(diǎn)順序依次標(biāo)為A、B、C……，其中x1＝7.05cm、x2＝7.68cm、x3＝8.33cm、x4＝8.95cm、x5＝9.61cm、x6＝10.26cm。(1)下表列出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B、C、E、F時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度，請(qǐng)?jiān)诒碇刑钊氪螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度。位置BCDEF速度/(m·s－1)0.7370.8010.9280.994(2)以A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在坐標(biāo)圖中畫(huà)出小車(chē)的速度—時(shí)間關(guān)系圖線。（3）根據(jù)你畫(huà)出的小車(chē)的速度—時(shí)間關(guān)系圖線計(jì)算出的小車(chē)的加速度a＝m/s2，方向是(填A(yù)→B，或B→A)【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練4】某同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中利用如甲圖所示裝置打出的紙帶如乙圖所示，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其相鄰點(diǎn)間的距離如圖乙所示：(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用________(選填“交流”或“直流”)電源，電源的頻率是50Hz，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，則每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為_(kāi)_______s。(2)計(jì)算出打下C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度vC＝________m/s。(保留3位有效數(shù)字)(3)這位同學(xué)由另一條紙帶計(jì)算出所得紙帶上各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度后，在坐標(biāo)系中描出的點(diǎn)如圖丙所示，請(qǐng)根據(jù)這些點(diǎn)在圖丙中作出v－t圖像，并根據(jù)圖像計(jì)算出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a＝________m/s2(保留3位有效數(shù)字)。【問(wèn)題探究3】實(shí)驗(yàn)拓展與創(chuàng)新1.粘貼法處理紙帶：（1）方法：鑒于紙帶的寬度相同，可以選擇一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，選出計(jì)數(shù)點(diǎn)，然后將紙帶從計(jì)數(shù)點(diǎn)處剪下，連續(xù)剪下4~5段，然后將所得小紙帶底邊（斷口處）對(duì)齊并列貼在坐標(biāo)系中。（2）運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的判定：若利用粘貼法處理紙帶時(shí)，橫軸代表紙帶寬度,縱軸代表相同相鄰時(shí)間間隔內(nèi)物體發(fā)生的位移.縱坐標(biāo)之差即代表相鄰的相等時(shí)間間隔的位移差△x，由于速度均勻變化的直線運(yùn)動(dòng)相鄰的相等時(shí)間內(nèi)速度增量是定值,則相鄰的相等時(shí)間間隔的位移差△x也是相等的。因此若△x為定值,則物體做速度均勻變化的直線運(yùn)動(dòng)(3)原理:如下圖所示,可以看出粘貼法得到的圖像等效于v-t圖像。2.頻閃照相法：利用之前學(xué)習(xí)過(guò)的頻閃照相法分析計(jì)算物體的速度。如圖所示,可以測(cè)出相鄰兩點(diǎn)的速度，再利用求解加速度。3.利用光電門(mén)測(cè)速：利用之前學(xué)習(xí)過(guò)的光電門(mén)工作原理測(cè)速度,根據(jù)先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的速度，運(yùn)用求出加速度。4.滴水法：利用滴水代替打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,相當(dāng)于利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí),對(duì)紙帶的處理方法是完全相同的。5.用位移傳感器測(cè)速法：如圖所示，該系統(tǒng)只有一個(gè)不動(dòng)的小盒C，工作時(shí)小盒C向被測(cè)的運(yùn)動(dòng)物體D發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運(yùn)動(dòng)物體反射后又被小盒C接收，根據(jù)發(fā)射與接收超聲波脈沖的時(shí)間差和空氣中的聲速，可以得到小盒C與運(yùn)動(dòng)物體D的距離．小盒發(fā)出的信號(hào)到達(dá)被測(cè)物體所用的時(shí)間是小盒發(fā)射信號(hào)到接收到反射信號(hào)所用時(shí)間的一半，再根據(jù)空氣中聲速即可得小盒到被測(cè)物體的距離x.若經(jīng)過(guò)Δt時(shí)間，兩者之間的距離由x1變?yōu)閤2，則物體運(yùn)動(dòng)的速度v＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(x2－x1,Δt).【典型例題5】光電計(jì)時(shí)器是一種常用計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示,a、b分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示出物體的擋光時(shí)間?，F(xiàn)有某滑塊在斜面上滑行,先后通過(guò)光電門(mén)1和2,計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別是t1=5×10-2s、t2=3×10-2s,從光電門(mén)1到光電門(mén)2所經(jīng)歷的總時(shí)間t=0.15s,用分度值為1mm的刻度尺測(cè)量滑塊的長(zhǎng)度d,示數(shù)如圖乙所示。(1)讀出滑塊的長(zhǎng)度d為cm。

(2)滑塊先后通過(guò)兩光電門(mén)的速度v1、v2分別為m/s、m/s。

(3)滑塊的加速度大小為m/s2。(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))

【典型例題6】某同學(xué)在玩具賽車(chē)的賽車(chē)場(chǎng)看賽車(chē)比賽時(shí)，用相機(jī)連拍功能對(duì)經(jīng)過(guò)的某玩具賽車(chē)進(jìn)行了連拍，然后他把連拍后的照片對(duì)應(yīng)賽道位置排列好，排列好的位置關(guān)系如圖所示．已知該照相機(jī)的連拍頻率是每秒10張，照片與實(shí)物的比例為1∶10.為了判斷該賽車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，該同學(xué)對(duì)整理好的照片進(jìn)行了研究．請(qǐng)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題：(1)該照相機(jī)連拍時(shí)，其拍攝周期為T(mén)＝________s.(2)圖中從左向右玩具賽車(chē)在第二個(gè)位置的速度v2＝____m/s，賽車(chē)在第五個(gè)位置的速度v5＝_____m/s.(3)該玩具賽車(chē)在連拍時(shí)間內(nèi)的平均加速度a＝____m/s2.【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練5】為了測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度大小，在滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后加速通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)，配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為Δt1＝0.30s，通過(guò)第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為Δt2＝0.10s，遮光板從開(kāi)始遮住第一個(gè)光電門(mén)到開(kāi)始遮住第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間間隔為Δt＝3.0s，則滑塊的加速度為多大？【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練6】“DIS”實(shí)驗(yàn)即“數(shù)字化信息系統(tǒng)”實(shí)驗(yàn)，以下四幅照片中“用DIS測(cè)變速直線運(yùn)動(dòng)瞬時(shí)速度”的實(shí)驗(yàn)裝置圖是___________；“用DIS測(cè)定加速度”的實(shí)驗(yàn)裝置圖是___________。（選填照片下對(duì)應(yīng)的字母）004體系構(gòu)建005記憶清單實(shí)驗(yàn)過(guò)程點(diǎn)撥：1.利用一段時(shí)間內(nèi)的平均速度代替中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，是利用紙帶求瞬時(shí)速度的常用方法；2.實(shí)驗(yàn)步驟可簡(jiǎn)化為放置→固定→連接→先啟后放→重復(fù)實(shí)驗(yàn)→數(shù)據(jù)分析；3.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)(1)實(shí)驗(yàn)前：①固定長(zhǎng)鋁板時(shí)定滑輪要伸出桌面,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器要固定于沒(méi)有定滑輪的一端;②應(yīng)讓小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，這樣可以最大限度地利用紙帶;③細(xì)繩應(yīng)與長(zhǎng)鋁板平行，保證小車(chē)的加速度不變。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)：①必須先啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，再釋放小車(chē)；②實(shí)驗(yàn)后必須先斷開(kāi)電源,再取下紙帶。(3)①牽引小車(chē)的槽碼個(gè)數(shù)要適當(dāng),以免加速度過(guò)大而使紙帶上的點(diǎn)太少，或者加速度太小而使各段位移差別不大,導(dǎo)致誤差增大.②紙帶上開(kāi)頭有一些過(guò)于密集的點(diǎn)跡因此通常會(huì)舍去這些點(diǎn),弄清楚所選計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔t.③在測(cè)量長(zhǎng)度時(shí),如果逐一測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的間隔x，就會(huì)引起較大的誤差，因此測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離,可以減小測(cè)量時(shí)帶來(lái)的誤差.00601強(qiáng)化訓(xùn)練1．(多選在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是()A．通過(guò)調(diào)節(jié)，使小車(chē)、紙帶、細(xì)繩和定滑輪上邊緣在一條直線上B．坐標(biāo)軸單位長(zhǎng)度越小越好C．開(kāi)始前要先接通電源后松開(kāi)紙帶，打完點(diǎn)要先斷開(kāi)電源后取紙帶D．槽碼的質(zhì)量越大越好2.(多選)在實(shí)驗(yàn)中，利用紙帶上的數(shù)據(jù)和第一章的方法得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度后，以速度v為縱軸，以時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系。某次實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)描出的點(diǎn)如圖所示。在直角坐標(biāo)系上一共描出了10個(gè)點(diǎn)。下列思考有道理的是()A．這10個(gè)點(diǎn)無(wú)論如何也不在一條直線上，因此小車(chē)運(yùn)動(dòng)的v－t圖像不可能為一條直線，而應(yīng)為一條平滑的曲線B．這10個(gè)點(diǎn)中有8個(gè)點(diǎn)雖然不在一條直線上，但它們緊挨在一條直線附近，只有F和B兩點(diǎn)離這條直線太遠(yuǎn)C．在8個(gè)點(diǎn)當(dāng)中只有4個(gè)點(diǎn)能畫(huà)在一條直線上(A、D、G、I)，有六個(gè)點(diǎn)不在該直線上，這條直線肯定不能表示小車(chē)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律D．與直線偏差較小的點(diǎn)(C、E、H、J)可能是實(shí)驗(yàn)誤差造成的，而與直線偏離較大的點(diǎn)(B、F)則可能是實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤造成的3.下圖所示為同一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的4條紙帶，其中，平均速度最大的是哪一條()在實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)得到一條打點(diǎn)清晰的紙帶，如圖所示，要求測(cè)出D點(diǎn)的瞬時(shí)速度．本實(shí)驗(yàn)采用包含D點(diǎn)在內(nèi)的一段間隔中的平均速度來(lái)粗略地代表D點(diǎn)的瞬時(shí)速度，已知交流電源的頻率為50Hz，下列幾種方法中最準(zhǔn)確的是()A.eq\f(AG,Δt1)＝vD，Δt1＝0.12sB.eq\f(BE,Δt2)＝vD，Δt2＝0.06sC.eq\f(CE,Δt3)＝vD，Δt3＝0.1sD.eq\f(CE,Δt4)＝vD，Δt4＝0.04s5.課外時(shí)間某同學(xué)利用如圖所示的裝置研究小車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。（1）實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含交流電源、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙）、小車(chē)、平板和重物外，在下面的器材中，還須使用的是___________（選填選項(xiàng)前的字母）的。A．天平

B、秒表

C．刻度尺（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接______（填交流、直流）電源，當(dāng)頻率是50Hz時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔____秒打一個(gè)點(diǎn)；（3）下列實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是。_______（用字母填寫(xiě)）A．關(guān)閉電源，取下紙帶B．接通電源后，放開(kāi)小車(chē)C．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，讓紙帶穿過(guò)限位孔D．將小車(chē)停靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，小車(chē)尾部與紙帶相連6.在做“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：（1）某同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)操作步驟，其中有誤的步驟是____。A．將電火花計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板的一端，并接在直流電源上B．將紙帶固定在小車(chē)尾部，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔C．把一條細(xì)繩拴在小車(chē)上，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼D．拉住紙帶，將小車(chē)移到靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端后，先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再放開(kāi)紙帶（2）在實(shí)驗(yàn)中得到一條如圖所示的紙帶，已知電源頻率為，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為，測(cè)量出、，則打下F點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小為_(kāi)___。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若實(shí)驗(yàn)時(shí)電源頻率大于，則打下F點(diǎn)時(shí)小車(chē)的實(shí)際速度____（填“大于”“小于”或“等于”）測(cè)量速度。7.圖（A）是用測(cè)定小車(chē)運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置：信號(hào)發(fā)射部分和信號(hào)接收部分組成位移傳感器，應(yīng)是信號(hào)_____部分，圖（B）是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到的速度時(shí)間圖像，根據(jù)圖像中數(shù)據(jù)可求出內(nèi)小車(chē)的位移大小為_(kāi)____。8.如圖所示是小球沿斜面滾下的頻閃照片，照片中每?jī)蓚€(gè)相鄰小球像間的時(shí)間間隔是0.1s，這樣便記錄了小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。設(shè)開(kāi)始時(shí)小球的位置編號(hào)為0，后面位置編號(hào)依次為1、2、3、4、5，小球運(yùn)動(dòng)的位移大小可以用刻度尺測(cè)量。根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題。(1)小球在位置1、2、3、4的速度分別最接近____m/s、____m/s、____m/s、____m/s。(2)在如圖所示的坐標(biāo)系中繪出小球運(yùn)動(dòng)的v－t圖像，通過(guò)v－t圖像可得小球滾下過(guò)程中的加速__m/s2。(3)小球在位置0時(shí)的速度為_(kāi)___m/s。(結(jié)果保留2位小數(shù))9.測(cè)速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號(hào)，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號(hào)間的時(shí)間差，測(cè)出被測(cè)物體的速度．實(shí)驗(yàn)步驟：(1)測(cè)速儀發(fā)出的超聲波信號(hào)，圖乙中P1、P2，是測(cè)速儀發(fā)出的超聲波信號(hào)．(2)由汽車(chē)反射回來(lái)的信號(hào)，n1、n2分別是P1、P2反射回來(lái)的信號(hào)．(3)測(cè)出P1、P2之間的時(shí)間間隔Δt＝1.0s，已知超聲波在空氣中傳播的速度是v＝340m/s，若汽車(chē)是勻速行駛的．?dāng)?shù)據(jù)分析：根據(jù)圖乙可知，汽車(chē)在接收到P1、P2兩個(gè)信號(hào)之間的時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離是________m，汽車(chē)的速度是________m/s.10.在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中。（1）實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、小車(chē)、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、交流電源、復(fù)寫(xiě)紙、彈簧測(cè)力計(jì)。其中在本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是________。（2）如圖所示是某同學(xué)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，其中x1＝7.05cm、x2＝7.68cm、x3＝8.33cm、x4＝8.95cm、x5＝9.61cm、x6＝10.26cm.表中列出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B、C、F三點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度，請(qǐng)?jiān)诒碇刑钊氪螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器打下D、E兩點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度。對(duì)應(yīng)點(diǎn)BCDEF速度/（m·s－1）0.7370.801_____0.994（3）以A為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在圖乙的坐標(biāo)圖中畫(huà)出小車(chē)的速度—時(shí)間圖線________。（4）根據(jù)畫(huà)出的小車(chē)的速度—時(shí)間圖線計(jì)算出小車(chē)的加速度大小a＝_____m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。12.（1）用氣墊導(dǎo)軌和數(shù)字計(jì)時(shí)器能更精確地測(cè)量物體的瞬時(shí)速度。如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)，配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為Δt1＝0.30s，通過(guò)第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為Δt2＝0.11s，已知遮光板的寬度為3.0cm，滑塊通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)速度大小為_(kāi)________m/s和第二個(gè)光電門(mén)的速度大小為_(kāi)________m/s（保留兩位有效數(shù)字）（2）為使測(cè)量值更接近瞬時(shí)速度，正確的措施是正確的措施是()A、提高測(cè)量遮光條寬度的精確度B、換用寬度更窄的遮光條C、使滑塊的釋放點(diǎn)更靠近光電門(mén)

第1節(jié)實(shí)驗(yàn)：探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律目標(biāo)導(dǎo)航目標(biāo)導(dǎo)航課程標(biāo)準(zhǔn)課標(biāo)解讀1．掌握探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)思想，能使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。2．能對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和處理，并通過(guò)數(shù)據(jù)分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。3．了解其它探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)方法。1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究物體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，提升實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、處理信息、做出解釋等科學(xué)探究方面的能力。為建構(gòu)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的模型奠定基礎(chǔ)。2、描繪物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，并通過(guò)對(duì)擬合成的圖線觀察、思考，找出物體速度變化的規(guī)律。3、經(jīng)歷探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，體會(huì)研究直線運(yùn)動(dòng)的一般思路。4、學(xué)習(xí)借助計(jì)算機(jī)數(shù)表軟件繪制v-t圖像，并選擇適當(dāng)?shù)暮瘮?shù)擬合數(shù)據(jù)，得到物體速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。知識(shí)精講知識(shí)精講知識(shí)點(diǎn)01實(shí)驗(yàn)原理(1)利用紙帶計(jì)算瞬時(shí)速度：以紙帶上某點(diǎn)為中間時(shí)刻取一小段位移，用這段位移的平均速度表示這點(diǎn)的瞬時(shí)速度.(2)用v－t圖象表示小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況：以速度v為縱軸、時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系，用法畫(huà)出小車(chē)的v－t圖象，圖線的表示加速度的大小，如果v－t圖象是一條傾斜的直線，說(shuō)明小車(chē)的速度是的.知識(shí)點(diǎn)02進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(1)如圖所示，把一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪桌面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板沒(méi)有滑輪的一端，連接好電路.(2)把一條細(xì)繩拴在小車(chē)上，使細(xì)繩跨過(guò)滑輪，下面掛上適當(dāng)?shù)你^碼，把紙帶穿過(guò)，并把紙帶的一端連在小車(chē)的后面.(3)把小車(chē)停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，先接通電源，后釋放小車(chē)(填“接通電源”或“釋放小車(chē)”)，讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一行小點(diǎn)，隨后立即關(guān)閉電源.(4)換上新紙帶，重復(fù)操作兩次.【即學(xué)即練1】在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法中正確的是()A．長(zhǎng)木板一定要水平擺放B．使用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)，不必估讀C．使用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)，要估讀到分度值的下一位D．作v-t圖象時(shí)，所描線必須經(jīng)過(guò)每一個(gè)點(diǎn)【答案】C【解析】實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，一般長(zhǎng)木板應(yīng)平放，不能側(cè)向傾斜，但適當(dāng)一端高一端低，也是可以的，A錯(cuò)誤．使用刻度尺測(cè)長(zhǎng)度時(shí)，需要估讀到分度值的下一位，B錯(cuò)誤，C正確．作v-t圖象時(shí)，若各點(diǎn)與直線擬合，則作直線并使直線經(jīng)過(guò)盡量多的點(diǎn)，不在直線上的點(diǎn)，分布在直線兩側(cè)，D錯(cuò)誤．知識(shí)點(diǎn)03記錄數(shù)據(jù)選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)，記錄瞬時(shí)速度?！炯磳W(xué)即練2】在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是（）A．分別逐個(gè)測(cè)出每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，這樣便于記錄B．為使測(cè)量更為嚴(yán)謹(jǐn)，應(yīng)把打下的第一個(gè)點(diǎn)作為第一個(gè)測(cè)量點(diǎn)C．為了便于測(cè)量，應(yīng)舍掉開(kāi)頭一些過(guò)于密集的點(diǎn)，找一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn)D．兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔必須是0.1s答案：C【解析】測(cè)量每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離時(shí)，應(yīng)該用毫米刻度尺的零刻度對(duì)準(zhǔn)計(jì)時(shí)起點(diǎn)，一次讀出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度值，然后逐一相減，得到每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的數(shù)值，故A錯(cuò)誤；紙帶上開(kāi)始時(shí)打的點(diǎn)比較密集，點(diǎn)距過(guò)小，測(cè)量誤差較大，故應(yīng)舍去，找一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn)，故B錯(cuò)誤，C正確；選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，可增加測(cè)量距離，減小測(cè)量過(guò)程所產(chǎn)生的誤差，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔不一定取0.1s，故D錯(cuò)誤。故選C。知識(shí)點(diǎn)04數(shù)據(jù)采集、處理及分析1.采集數(shù)據(jù)如圖所示，一般不是直接測(cè)量相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，而是先測(cè)量出各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到計(jì)時(shí)零點(diǎn)的距離x1、x2、x3、x4、x5，再計(jì)算出相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離.Δx1＝x1，Δx2＝x2－x1，Δx3＝x3－x2，Δx4＝x4－x3，Δx5＝x5－x4.2.求各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度(1)各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的來(lái)代替，即v1＝eq\f(Δx1＋Δx2,2T)，v2＝eq\f(Δx2＋Δx3,2T)，…T為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔，若交流電源頻率為50Hz，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(中間隔4個(gè)點(diǎn))，則T＝0.1s.(2)設(shè)計(jì)表格并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)位置編號(hào)1234567時(shí)刻t/s0.10.20.30.40.50.60.7v/(m·s－1)3.作出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的v－t圖象(1)定標(biāo)度：坐標(biāo)軸的標(biāo)度選取要合理，應(yīng)使圖象大致布滿坐標(biāo)紙.(2)描點(diǎn)：在坐標(biāo)紙上描出各個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的位置.(3)連線：用一條平滑的曲線或直線“”這些點(diǎn).4.分析數(shù)據(jù)并求出加速度(1)如果畫(huà)出的v－t圖象是一條傾斜的直線，說(shuō)明小車(chē)做速度均勻變化的直線運(yùn)動(dòng).圖象和縱軸的表示開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)小車(chē)的速度.(2)求出小車(chē)的加速度在v－t圖象上任意取兩個(gè)間隔較遠(yuǎn)的點(diǎn)(這兩個(gè)點(diǎn)不一定是我們表格中已測(cè)得的點(diǎn))，找出它們的坐標(biāo)值，然后把它們的坐標(biāo)值代入公式中求出加速度，即用圖線的求加速度.【即學(xué)即練3】在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是()A．分別逐個(gè)測(cè)出每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，這樣便于記錄B．為使測(cè)量更為嚴(yán)謹(jǐn)，應(yīng)把打下的第一個(gè)點(diǎn)作為第一個(gè)測(cè)量點(diǎn)C．為了便于測(cè)量，應(yīng)舍掉開(kāi)頭一些過(guò)于密集的點(diǎn)，找一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn)D．兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔必須是0.1s【答案】C【解析】測(cè)量每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離時(shí)，應(yīng)該用毫米刻度尺的零刻度對(duì)準(zhǔn)計(jì)時(shí)起點(diǎn)，一次讀出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度值，然后逐一相減，得到每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的數(shù)值，故A錯(cuò)誤；紙帶上開(kāi)始時(shí)打的點(diǎn)比較密集，點(diǎn)距過(guò)小，測(cè)量誤差較大，故應(yīng)舍去，找一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn)，故B錯(cuò)誤，C正確；選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，可增加測(cè)量距離，減小測(cè)量過(guò)程所產(chǎn)生的誤差，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔不一定取0.1s，故D錯(cuò)誤?！炯磳W(xué)即練4】11.在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)得到一條用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖甲所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)在圖中沒(méi)有畫(huà)出，電火花計(jì)時(shí)器接220V、50Hz的交流電源。該同學(xué)經(jīng)過(guò)測(cè)量并計(jì)算得到電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度如下表：計(jì)數(shù)點(diǎn)BCDEF速度(m/s)0.1410.1850.2200.2540.301(1)設(shè)電火花計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，計(jì)算vF的公式為vF＝________；(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，以A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t＝0，試在圖乙所示坐標(biāo)系中合理地選擇標(biāo)度，作出v-t圖像；(3)利用該圖像求小車(chē)的加速度a＝________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)；(4)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比________(選填“偏大”“偏小”或“不變”)?！敬鸢浮?1)eq\f(d6－d4,10T)(2)圖見(jiàn)解析(3)0.40(4)不變【解析】(1)若時(shí)間較短，平均速度可代替中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，電火花計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，所以從E點(diǎn)到G點(diǎn)時(shí)間為10T，則vF＝eq\f(d6－d4,10T)。(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，利用描點(diǎn)法作出圖像如圖：(3)圖像斜率大小等于加速度大小，故a＝eq\f(Δv,Δt)＝0.40m/s2。(4)電網(wǎng)電壓變化，并不會(huì)改變打點(diǎn)的周期，故加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比不變。知識(shí)點(diǎn)05注意事項(xiàng)1、開(kāi)始釋放小車(chē)時(shí)，應(yīng)使小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。2、先接通電源，計(jì)時(shí)器工作后，再放開(kāi)小車(chē)，當(dāng)小車(chē)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)及時(shí)斷開(kāi)電源。3、要防止鉤碼落地和小車(chē)跟滑輪相撞，當(dāng)小車(chē)到達(dá)滑輪前及時(shí)用手按住它。4、牽引小車(chē)的鉤碼個(gè)數(shù)要適當(dāng)，以免加速度過(guò)大而使紙帶上的點(diǎn)太少，或者加速度太小而使各段位移無(wú)多大差別，從而使誤差增大。加速度的大小以能在60cm長(zhǎng)的紙帶上清楚地取得六七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。5、要區(qū)別計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)和人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)。一般在紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，間隔為0.1s?！炯磳W(xué)即練5】(多選)在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是()A．通過(guò)調(diào)節(jié)滑輪的高度，使小車(chē)、紙帶、細(xì)繩和定滑輪上邊緣在一條水平線上B．坐標(biāo)軸的單位長(zhǎng)度越小越好C．開(kāi)始打點(diǎn)前要先接通電源后釋放小車(chē)，打完點(diǎn)后要先斷開(kāi)電源后取紙帶D．槽碼的質(zhì)量越大越好【答案】AC【解析】實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑輪的高度使小車(chē)、紙帶、細(xì)繩和定滑輪上邊緣在一條水平線上，可以減小誤差，A正確；要適當(dāng)?shù)剡x取坐標(biāo)軸的單位長(zhǎng)度，使圖像盡量分布在坐標(biāo)平面中央，B錯(cuò)誤；開(kāi)始打點(diǎn)前要先接通電源后釋放小車(chē)，打完點(diǎn)后要先斷開(kāi)電源后取紙帶，C正確；槽碼的質(zhì)量要適中，不要太大也不要太小，D錯(cuò)誤。能力拓展能力拓展考法01計(jì)算瞬時(shí)速度【典例1】為了測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為d＝3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下勻加速先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)，配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過(guò)光電門(mén)1的時(shí)間為Δt1＝0.30s，通過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間為Δt2＝0.10s，遮光板從開(kāi)始遮住光電門(mén)1到開(kāi)始遮住光電門(mén)2的時(shí)間為Δt＝3.0s，則遮光板通過(guò)光電門(mén)1時(shí)的速度v1＝,光板通過(guò)光電門(mén)2時(shí)的速度v2＝,滑塊的加速度約為。（每個(gè)空均保留2位有效數(shù)字）答案0.10m/s0.30m/s0.067m/s2解析遮光板通過(guò)光電門(mén)1時(shí)的速度v1＝eq\f(d,Δt1)＝eq\f(0.03,0.30)m/s＝0.10m/s，遮光板通過(guò)光電門(mén)2時(shí)的速度v2＝eq\f(d,Δt2)＝eq\f(0.03,0.10)m/s＝0.30m/s，故滑塊的加速度a＝eq\f(v2－v1,Δt)≈0.067m/s2．考法02誤差分析【典例2】在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶上，選取一段如圖所示，實(shí)驗(yàn)員告知同學(xué)們交流電的頻率為50Hz，圖中每?jī)牲c(diǎn)中間還有四點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出；用刻度尺量得A到B、C、D、E各點(diǎn)的距離依次為：1.23cm、3.71cm、7.44cm和12.42cm，則打C點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度大小為_(kāi)_______m/s；該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的大小為_(kāi)_______m/s2.(以上結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)若實(shí)際上交流電的頻率為51Hz，則上面計(jì)算出的加速度值比實(shí)際值________．(填“大”“小”或“相等”)答案0.3111.25小解析打C點(diǎn)時(shí)物體的速度等于物體在BD間的平均速度：vC＝eq\f(6.21×0.01,2×0.1)m/s≈0.311m/sAB間的距離s1＝1.23cm，BC間的距離s2＝3.71cm－1.23cm＝2.48cm，CD間的距離s3＝7.44cm－3.71cm＝3.73cmDE間的距離s4＝12.42cm－7.44cm＝4.98cm.利用v-t圖像求加速度可得：a＝1.25m/s2由題意知：f測(cè)<f實(shí)，所以T測(cè)>T實(shí)，a測(cè)<a實(shí)，即計(jì)算出的加速度比實(shí)際值?。謱犹岱址謱犹岱诸}組A基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練1．(多選)在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，得到如圖所示的紙帶，其中A、B、C、D、E、F、G為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)，x1、x2、x3、x4、x5、x6分別為AB、BC、CD、DE、EF、FG間的位移，下列可用來(lái)準(zhǔn)確計(jì)算D點(diǎn)小車(chē)速度的表達(dá)式是()A.eq\f(x3＋x4,T)B.eq\f(x3＋x4,2T)C.eq\f(x2＋x3＋x4＋x5,4T) D．eq\f(x1＋x6,2T)【答案】BC【解析】可用來(lái)計(jì)算D點(diǎn)小車(chē)速度的表達(dá)式有eq\f(x3＋x4,2T)和eq\f(x2＋x3＋x4＋x5,4T)，但eq\f(x3＋x4,2T)比eq\f(x2＋x3＋x4＋x5,4T)更準(zhǔn)確一些．2.在“探究小車(chē)速度隨5．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源頻率為50Hz，在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，若交流電源的頻率變小了而未被發(fā)現(xiàn)，則測(cè)得小車(chē)的速度值與真實(shí)值比較將()A．偏大B．偏小C．無(wú)影響 D．無(wú)法判斷【答案】A【解析】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的頻率是由電源的頻率決定的，且打點(diǎn)的頻率等于電源的頻率．當(dāng)交流電源的頻率為50Hz時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)；當(dāng)交流電源的頻率低于50Hz時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔將大于0.02s，計(jì)算速度時(shí)如果仍按0.02s計(jì)算，由v＝eq\f(x,t)可知，因測(cè)量值t小于真實(shí)值，故導(dǎo)致測(cè)量出的速度值大于真實(shí)值．3.時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，下列做法不能減小實(shí)驗(yàn)誤差的是（）A．選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，把每打五個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個(gè)時(shí)間單位B．使小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些C．舍去紙帶上密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間間隔適當(dāng)?shù)囊徊糠诌M(jìn)行測(cè)量、計(jì)算D．選用各處平整程度、光滑程度相同的長(zhǎng)木板做實(shí)驗(yàn)答案：B【解析】該方法選取計(jì)數(shù)點(diǎn)可以使用于測(cè)量和計(jì)算的相鄰點(diǎn)間的間隔增大，在用直尺測(cè)量這些點(diǎn)間的間隔時(shí)，在一次測(cè)量絕對(duì)誤差基本相同的情況下，相對(duì)誤差較小，A正確，不符合題意；在實(shí)驗(yàn)中，如果小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度過(guò)小，打出的點(diǎn)很密，長(zhǎng)度測(cè)量的相對(duì)誤差較大，測(cè)量準(zhǔn)確度會(huì)降低，因此小車(chē)的加速度略大一些較好，B錯(cuò)誤，符合題意；為了減小長(zhǎng)度測(cè)量的相對(duì)誤差，舍去紙帶上過(guò)于密集，甚至分辨不清的點(diǎn)是必要的，C正確，不符合題意；如果實(shí)驗(yàn)中所用長(zhǎng)木板各部分的平整程度和光滑程度不同，小車(chē)的速度變化會(huì)不均勻，從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差的增大，因此在實(shí)驗(yàn)前對(duì)所用長(zhǎng)木板進(jìn)行挑選、檢查是必要的，D正確，不符合題意。故選B。4.以下是探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)的一些步驟，其正確順序是______．①把穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶固定在小車(chē)上；②把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板上，并接好電路；③更換紙帶，再做兩次；④把長(zhǎng)木板放在桌面上，并使滑輪伸出桌面；⑤使小車(chē)停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先接通電源，后放開(kāi)小車(chē)；⑥將細(xì)繩拴在小車(chē)上并繞過(guò)定滑輪，下面掛上適量的鉤碼；⑦斷開(kāi)電源，取出紙帶．答案：④②①⑥⑤⑦③【解析】在實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先固定好木板，再固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并固定在小車(chē)上，繞過(guò)定滑輪，并掛上適量鉤碼．準(zhǔn)備就緒后應(yīng)先讓小車(chē)停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，然后接通電源，再釋放小車(chē)，打點(diǎn)結(jié)束后關(guān)閉電源，更換紙帶，再做兩次．5.在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打的點(diǎn)記錄了小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況．某同學(xué)做此實(shí)驗(yàn)時(shí)的步驟如下：A．拉住紙帶，把小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，放開(kāi)紙帶，再接通電源；B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上；C．把一條細(xì)繩拴在小車(chē)上，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，下面掛上適當(dāng)?shù)你^碼；D．小車(chē)停止運(yùn)動(dòng)后，直接取下紙帶；E．將紙帶固定在小車(chē)尾部，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔；F．換上新紙帶，再重復(fù)操作兩次，然后從各紙帶中選取一條點(diǎn)跡清晰的進(jìn)行測(cè)量并數(shù)據(jù)處理．其中錯(cuò)誤或遺漏的步驟有①__________________________；②________________________________.將以上步驟完善后，其合理的順序?yàn)開(kāi)______________________________________________．【答案】A中應(yīng)先接通電源，再放開(kāi)紙帶D中取紙帶前應(yīng)先斷開(kāi)電源BECADF【解析】A中應(yīng)先接通電源，再放開(kāi)紙帶；D中取紙帶前應(yīng)先斷開(kāi)電源．實(shí)驗(yàn)步驟合理的順序?yàn)锽ECADF.6.在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為一次記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)(A點(diǎn)為第一個(gè)點(diǎn))，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝0.1s.(1)根據(jù)________________計(jì)算各點(diǎn)的瞬時(shí)速度，則vD＝________m/s，vC＝________m/s，vB＝________m/s.(2)在如圖所示坐標(biāo)系中畫(huà)出小車(chē)的v-t圖線，并根據(jù)圖線求出a＝________.(3)將圖線延長(zhǎng)與縱軸相交，交點(diǎn)的物理意義：____.【答案】(1)某段較短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度3.902.641.38(2)圖象見(jiàn)解析圖12.6m/s2(3)表示小車(chē)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度大小【解析】(1)若時(shí)間較短，平均速度可以代替中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度．D點(diǎn)的瞬時(shí)速度vD＝eq\f(xCE,2T)＝eq\f(78.00,0.2)cm/s＝390cm/s＝3.90m/sC點(diǎn)的瞬時(shí)速度vC＝eq\f(xBD,2T)＝eq\f(52.80,0.2)cm/s＝264cm/s＝2.64m/sB點(diǎn)的瞬時(shí)速度vB＝eq\f(xAC,2T)＝eq\f(27.60,0.2)cm/s＝138cm/s＝1.38m/s.(2)由上述數(shù)據(jù)畫(huà)出小車(chē)的v-t圖象如圖所示，由圖線的斜率可求得它的加速度a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(1.26m/s,0.1s)＝12.6m/s2.(3)將圖線延長(zhǎng)后，與縱軸的交點(diǎn)的速度表示零時(shí)刻小車(chē)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度大小．題組B能力提升練1.在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，下列做法正確的是（）A．作v-t圖象時(shí)，必須用圓滑曲線連線且經(jīng)過(guò)每一個(gè)點(diǎn)B．先使紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源C．牽引小車(chē)的鉤碼越多越好D．將接好紙帶的小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處答案：D【解析】作v-t圖象時(shí)，應(yīng)用刻度尺作出直線，穿過(guò)盡可能多的點(diǎn)，不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線兩側(cè)，故A錯(cuò)誤；先接通電源，再使紙帶運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；牽引小車(chē)的鉤碼不能太多，故C錯(cuò)誤；為充分利用紙帶，將接好紙帶的小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，故D正確。故選D。2.有一沖刺時(shí)身高為的田徑運(yùn)動(dòng)員正在進(jìn)行國(guó)際比賽，在終點(diǎn)處，有一站在路道終點(diǎn)旁邊的攝影記者使用照相機(jī)給他拍攝沖刺運(yùn)動(dòng)，攝影記者使用的照相機(jī)的光圈（控制進(jìn)光量的多少）是16，快門(mén)（曝光時(shí)間）是，得到照片后測(cè)得其人的高度為，胸前號(hào)碼布上模糊部分的寬度是，由以上數(shù)據(jù)可以知道運(yùn)動(dòng)員的（）A．成績(jī)B．沖刺速度C．內(nèi)平均速度 D．最后1s內(nèi)的位移答案：B【解析】根據(jù)題意無(wú)法得出100m的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，則無(wú)法求出100m內(nèi)的平均速度，AC錯(cuò)誤；人的身高已知，則人的身高與照片的中的比例與人的位移與號(hào)碼布影象的模糊部分的比值相等，故可求出運(yùn)動(dòng)員的位移，因曝光時(shí)間較短，故可以用這段時(shí)間內(nèi)的平均速度代替運(yùn)動(dòng)員的沖線速度，B正確；最后1s內(nèi)的平均速度未知，D錯(cuò)誤；故選B。3.(1)在做“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，給你以下器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、電池組、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙、小車(chē)、鉤碼、細(xì)繩、一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板．其中不需要的器材是__________，還需要增添的器材有____________________________.(2)關(guān)于“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”這一實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是________．A．長(zhǎng)木板不能側(cè)向傾斜，也不能一端高一端低B．在釋放小車(chē)前，小車(chē)應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器C．應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車(chē)D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在低壓直流電源上E．小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)要保持紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器平面、木板平行F．作v-t圖象時(shí)，應(yīng)先描點(diǎn)后連線，并且要把描出的所有點(diǎn)都連接起來(lái)【答案】(1)電池組低壓交流電源、刻度尺(2)BCE【解析】(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用低壓交流電源，所以不需要的器材是電池組．為了得到小車(chē)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，還需要刻度尺來(lái)測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，所以還需要低壓交流電源、刻度尺．(2)長(zhǎng)木板不能側(cè)向傾斜，但是可以一端高一端低，故A錯(cuò)誤；在釋放小車(chē)前，小車(chē)應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，以能在紙帶上打出更多的點(diǎn)，有利于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和誤差的減小，故B正確．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源然后釋放小車(chē)，故C正確．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在低壓交流電源上，故D錯(cuò)誤；小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)要保持紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器平面、木板平行，故E正確；作v-t圖象時(shí)，讓盡量多的點(diǎn)均勻分布在圖線的兩側(cè)，描繪成平滑的曲線，不要求所有的點(diǎn)都在圖線上，故F錯(cuò)誤；故選B、C、E.4.在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，算出小車(chē)經(jīng)過(guò)各點(diǎn)的瞬時(shí)速度，描點(diǎn)作圖后，關(guān)于加速度的計(jì)算，下列說(shuō)法正確的是（）A．根據(jù)任意兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，用公式算出加速度B．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出v-t圖像，量出圖線的傾角θ，由公式算出加速度C．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出v-t圖像，選取圖線上相距較遠(yuǎn)的兩個(gè)點(diǎn)，用公式算出加速度D．依次選擇2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)速度計(jì)算出多個(gè)加速度，然后算出這些加速度的平均值答案：C【解析】實(shí)驗(yàn)中有偶然誤差，通過(guò)圖像法處理數(shù)據(jù)可以減小偶然誤差，選擇圖線上較遠(yuǎn)的兩個(gè)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算可以減小誤差，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；依次選擇2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)速度計(jì)算出多個(gè)加速度再求平均值，列式后發(fā)現(xiàn)多個(gè)數(shù)據(jù)在運(yùn)算中被抵消，只有初末數(shù)據(jù)被利用，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；圖線傾角的大小與坐標(biāo)軸的標(biāo)度、單位有關(guān)，速度-時(shí)間圖像中圖線的傾角的正切值很多時(shí)候不具有實(shí)際意義，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。故選C。5.一同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做實(shí)驗(yàn)時(shí)，紙帶上打出的不是圓點(diǎn)，而是如圖所示的一些短線，這可能是因?yàn)椋ǎ〢．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器錯(cuò)接在直流電源上B．電源電壓不穩(wěn)定C．電源的頻率不穩(wěn)定D．打點(diǎn)針壓得過(guò)緊答案：D6.某同學(xué)利用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物塊速度隨時(shí)間的變化．物塊放在桌面上，細(xì)繩的一端與物塊相連，另一端跨過(guò)滑輪掛上鉤碼．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面左端，所用交流電源頻率為50Hz．紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接在物塊上．啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放物塊，物塊在鉤碼的作用下拖著紙帶運(yùn)動(dòng)．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖（b）所示（圖中相鄰兩點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出）．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，該同學(xué)認(rèn)為物塊的運(yùn)動(dòng)為加速度不變的加速運(yùn)動(dòng)．回答下列問(wèn)題：（1）在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，物塊的速度大小為_(kāi)____m/s．在打出D點(diǎn)時(shí)，物塊的速度大小為_(kāi)__m/s；（保留兩位有效數(shù)字）（2）物塊的加速度大小為_(kāi)____m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）答案：（1）0.560.96（2）2.0【解析】（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，所以（2）根據(jù)加速度的定義式可以求出加速度的大小，得a=2.0m/s2題組C培優(yōu)拔尖練1.在實(shí)驗(yàn)中，利用紙帶上的數(shù)據(jù)得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度后，以速度v為縱軸，以時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系。某次實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)描出的點(diǎn)如圖所示。在直角坐標(biāo)系上一共描出了10個(gè)點(diǎn)。下列思考有道理的是（）①這10個(gè)點(diǎn)無(wú)論如何也不在一條直線上，因此小車(chē)運(yùn)動(dòng)的v-t圖線不可能為一條直線，而應(yīng)為一條光滑的曲線②這10個(gè)點(diǎn)中有6個(gè)點(diǎn)雖然不在一條直線上，但它們?cè)谝粭l直線附近，只有F和B兩點(diǎn)離這條直線太遠(yuǎn)③在8個(gè)點(diǎn)當(dāng)中只有4個(gè)點(diǎn)能畫(huà)在一條直線上（A、D、G、I），有6個(gè)點(diǎn)不在該直線上，這條直線肯定不能表示小車(chē)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律④與直線偏差較小的點(diǎn)（C、E、H、J）可能是實(shí)驗(yàn)誤差造成的，而與直線偏離較大的點(diǎn)（B、F）則可能是實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤造成的A．①③ B．②④ C．①② D．③④答案：B【解析】由于實(shí)驗(yàn)存在誤差或錯(cuò)誤，所以這10個(gè)點(diǎn)中有8個(gè)點(diǎn)不可能完全在一條直線上，但緊挨在一條直線附近，只有F和B兩個(gè)點(diǎn)離這條直線遠(yuǎn)，用傾斜直線進(jìn)行連接，這條直線通過(guò)大部分的點(diǎn)，不在直線上的點(diǎn)兩側(cè)分布均勻，此條直線可表示小車(chē)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，①③錯(cuò)誤②正確。在直線通過(guò)大多數(shù)的點(diǎn)，與直線偏差較小的點(diǎn)（C、E、H、J）可能是實(shí)驗(yàn)誤差造成的，而與直線偏離較大的點(diǎn)（B、F）則可能是實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤造成的，④正確。故選B。2（多選）.某同學(xué)將紙帶穿過(guò)限位孔，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，拉動(dòng)紙帶，但在紙帶上打不上點(diǎn)，其可能的原因是（）A．復(fù)寫(xiě)紙放反B．振針過(guò)短C．使用了直流電壓D．紙帶運(yùn)動(dòng)過(guò)快答案：ABC3.某同學(xué)利用圖示裝置研究小車(chē)的勻變速直線運(yùn)動(dòng).他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如下圖所示(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中未畫(huà)出).s1＝3.59cm，s2＝4.41cm，s3＝5.19cm，s4＝5.97cm，s5＝6.78cm，s6＝7.64cm.則小車(chē)的加速度a＝_____m/s2(要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù))，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度vB＝___m/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)答案0.800.40解析相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝0.1s，利用v-t圖像可得小車(chē)的加速度a＝0.80m/s2打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度vB＝eq\f(s1＋s2,2T)＝eq\f(3.59＋4.41×10－2,2×0.1)m/s＝0.40m/s4.(多選)一小球在水平桌面上做直線運(yùn)動(dòng)，用照相機(jī)對(duì)著小球每隔0.1s拍照一次，得到一幅頻閃照片，用刻度尺量得照片上小球各位置如圖所示，已知照片與實(shí)物的比例為1∶10，則()A．圖中對(duì)應(yīng)的小球在通過(guò)8cm距離內(nèi)的平均速度是2m/sB．圖中對(duì)應(yīng)的小球在通過(guò)8cm距離內(nèi)的平均速度是1.6m/sC．圖中對(duì)應(yīng)的小球通過(guò)6cm處的瞬時(shí)速度是2.5m/sD．圖中對(duì)應(yīng)的小球通過(guò)6cm處的瞬時(shí)速度是2m/s【答案】AD【解析】小球在通過(guò)8cm距離內(nèi)的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)＝eq\f(8×10,4×0.1)cm/s＝200cm/s＝2m/s，A對(duì)，B錯(cuò)．可以認(rèn)為小球通過(guò)6cm處的瞬時(shí)速度等于相鄰兩點(diǎn)間的平均速度v＝eq\f(x′,t′)＝eq\f(4×10cm,2×0.1s)＝200cm/s＝2m/s，C錯(cuò)，D對(duì)．5．在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，獲得的一段紙帶如圖所示，A、B、C、D為相鄰的四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知AB＝1.80cm，BC＝2.00cm，CD＝2.20cm，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s．關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是()A．相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s是用停表測(cè)出的B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車(chē)再接通電源C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)時(shí)，小車(chē)的速度為0.42m/sD．小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度是0.2m/s2【答案】D【解析】相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝0.1s，并不是停表測(cè)量出的，而是按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)得到的，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放小車(chē)，B錯(cuò)誤；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度等于B、D兩點(diǎn)間的平均速度，則vC＝eq\f(xBD,2T)＝eq\f(2.00＋2.20×10－2,2×0.1)m/s＝0.21m/s，C錯(cuò)誤；同理vB＝eq\f(xAC,2T)＝eq\f(1.80＋2.00×10－2,2×0.1)m/s＝0.19m/s，故a＝eq\f(vC－vB,T)＝0.2m/s2，D正確．6．在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，(1)下列說(shuō)法正確的是________．A．先釋放紙帶，再接通電源B．先接通電源，后釋放紙帶C．先接通電源或先釋放紙帶都可以D．紙帶上打點(diǎn)越密集，說(shuō)明紙帶運(yùn)動(dòng)速度越大(2)使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)選用_____(選填“直流”或“交流”)電源，若頻率為50Hz，則每隔_____s打一個(gè)點(diǎn)．(3)某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3、4，量得x1＝30.0mm，x2＝36.0mm，x3＝42.0mm，x4＝48.0mm，則打1和4點(diǎn)之間的平均速度為_(kāi)_______m/s，打2這個(gè)點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為_(kāi)_______m/s.【答案】(1)B(2)交流0.02(3)0.420.39【解析】(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，故A、C錯(cuò)誤，B正確；紙帶上打點(diǎn)越密集，說(shuō)明紙帶運(yùn)動(dòng)速度越小，故D錯(cuò)誤．(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，頻率為50Hz，每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)．(3)1和4點(diǎn)之間的平均速度為v＝eq\f(x2＋x3＋x4,3T)＝eq\f(36.0＋42.0＋48.0×10－3,0.3)m/s＝0.42m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)2的瞬時(shí)速度為v2＝eq\f(x2＋x3,2T)＝eq\f(36.0＋42.0×10－3,0.2)m/s＝0.39m/s.7．如圖甲所示，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況．小車(chē)開(kāi)始在水平玻璃板上運(yùn)動(dòng)，后來(lái)在薄布面上做減速運(yùn)動(dòng)．所打出的紙帶及相鄰兩點(diǎn)間的距離(單位：cm)如圖乙所示，紙帶上相鄰兩點(diǎn)間對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔為0.02s.(1)計(jì)算計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)2、3時(shí)小車(chē)的速度大小，填入表中．計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào)12345速度vn/(m·s－1)v1＝0.75v2＝____v3＝____v4＝0.45v5＝0.35(2)在平面直角坐標(biāo)系中作出小車(chē)在薄布上運(yùn)動(dòng)的v－t圖像．(3)求出小車(chē)在玻璃板上的運(yùn)動(dòng)速度大?。敬鸢浮?1)0.650.55(2)圖見(jiàn)解析(3)0.85m/s【解析】(1)根據(jù)題圖乙可得v2＝eq\f(1.4＋1.2,0.04)cm/s＝65cm/s＝0.65m/s，v3＝eq\f(1.2＋1.0,0.04)cm/s＝55cm/s＝0.55m/s.(2)以速度為縱坐標(biāo)，以時(shí)間為橫坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系．用描點(diǎn)法作出小車(chē)在薄布上做減速運(yùn)動(dòng)的v－t圖像．將圖線延長(zhǎng)，使其與縱軸相交，如圖所示．(3)由圖像可知，小車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)的初速度為0.85m/s，即小車(chē)在玻璃板上的運(yùn)動(dòng)速度大小．8．某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究小車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz.圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條較理想的紙帶，每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s.通過(guò)計(jì)算已經(jīng)得出了打下A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度，以A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，通過(guò)描點(diǎn)連線得到了如圖丙所示的圖像．試分析下列問(wèn)題：(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打E點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度vE＝________m/s.(保留三位有效數(shù)字)(2)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度為a＝________m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)(3)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下A點(diǎn)時(shí)的速度為vA＝________m/s.【答案】(1)0.640(2)0.80(3)0.320【解析】(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度知：vE＝eq\f(xDE＋xEF,2T)＝eq\f(5.99＋6.80×10－2,2×0.10)m/s＝0.640m/s.(2)在v－t圖像中，圖線的斜率表示加速度，則a＝eq\f(0.560－0.400,0.3－0.1)m/s2＝0.80m/s2.(3)由加速度的定義可知a＝eq\f(vE－vA,4T)，解得vA＝0.640m/s－0.80×0.4m/s＝0.320m/s.9.研究小車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，其中斜面傾角θ可調(diào)．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz.紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距如圖乙所示，其中每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出．(1)部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．測(cè)量完畢，關(guān)閉電源，取出紙帶；B．接通電源，等打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開(kāi)小車(chē)；C．將小車(chē)?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，小車(chē)尾部與紙帶相連；D．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，讓紙帶穿過(guò)限位孔．上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是________(用字母填寫(xiě))．(2)圖乙中標(biāo)出的相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔T＝________s.(3)計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小的計(jì)算式為v5＝____________________.【答案】(1)DCBA(2)0.1(3)eq\f(s4＋s5,2T)【解析】(1)實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是DCBA.(2)相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，故T＝0.02×5s＝0.1s.(3)用一小段時(shí)間內(nèi)的平均速度替代瞬時(shí)速度，即v5＝eq\f(s4＋s5,2T).10.一小球在桌面上從靜止開(kāi)始做加速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下小球每次曝光的位置，并將小球的位置編號(hào)．如圖甲所示，1位置恰為小球剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的瞬間，作為零時(shí)刻．?dāng)z影機(jī)連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均相同．(1)小球從1位置到6位置的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)各位置的速度如表所示，將表中的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整.計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào)12345速度vn/(m·s－1)v1＝0v2＝0.06v3＝____v4＝0.18v5＝____(2)在圖乙所示的坐標(biāo)紙上作出小球的速度—時(shí)間圖像(保留描點(diǎn)痕跡)．(3)由v－t圖像可知小車(chē)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：速度隨時(shí)間____________．【答案】(1)0.120.24(2)圖見(jiàn)解析(3)均勻增加【解析】(1)因?yàn)閤1＋x2＝0.06m，且v2＝eq\f(0.06,2T)m/s＝0.06m/s，所以T＝0.5s因?yàn)閤2＋x3＝0.12m，則v3＝eq\f(x2＋x3,2T)＝eq\f(0.12,2×0.5)m/s＝0.12m/s因?yàn)閤4＋x5＝0.24m，則v5＝eq\f(x4＋x5,2T)＝eq\f(0.24,2×0.5)m/s＝0.24m/s(2)其v－t圖像如圖所示．(3)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的v－t圖像是一條斜向上的直線，表示小車(chē)的速度隨時(shí)間均勻增加．2.2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)目標(biāo)1．知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及分類(lèi)。2．理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖像特點(diǎn)。3．掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式，會(huì)用此公式解決簡(jiǎn)單的勻變速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。1、知道什么是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。2、知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像特點(diǎn)，知道直線的傾斜程度反映勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。3、理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系式，會(huì)用解簡(jiǎn)單的勻變速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。002預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課前研讀課本，梳理基礎(chǔ)知識(shí)：一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)1．定義：沿著一條直線且_的運(yùn)動(dòng)，叫勻變速直線運(yùn)動(dòng)。注意：常見(jiàn)的變速運(yùn)動(dòng)并不是嚴(yán)格意義上的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。例如，火車(chē)在加速啟動(dòng)的一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可以近似看成是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。勻變速直線運(yùn)動(dòng)是一種理想化模型。2．分類(lèi)(1)勻加速直線運(yùn)動(dòng)：物體的速度隨時(shí)間___的變速直線運(yùn)動(dòng)。(2)勻減速直線運(yùn)動(dòng)：物體的速度隨時(shí)間____的變速直線運(yùn)動(dòng)。二、直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖像1．勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像是的直線(如圖所示)2．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像如下圖所示，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖像是一條傾斜的直線，直線a反映了速度隨時(shí)間是__的，即是勻加速直線運(yùn)動(dòng)的圖像；直線b反映了速度隨時(shí)間是__的，即是勻減速直線運(yùn)動(dòng)的圖像。三、速度與時(shí)間的關(guān)系式1．速度公式：v＝。2．對(duì)公式的理解：做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在t時(shí)刻的速度v等于物體在開(kāi)始時(shí)刻的_加上在整個(gè)過(guò)程中速度的。（二）即時(shí)練習(xí)：【小試牛刀1】2019年12月17日，中國(guó)首艘國(guó)產(chǎn)航母“山東艦”正式入列，標(biāo)志著中國(guó)海軍正式進(jìn)入雙航母時(shí)代。在“山東艦”上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)，已知“殲－15”型戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上加速時(shí)產(chǎn)生的最大加速度為6.0m/s2，起飛的最小速度是70m/s，彈射系統(tǒng)能夠使飛機(jī)所具有的最大速度為40m/s，則飛機(jī)起飛需要加速的時(shí)間是()A．3s B．4sC．5s D．6s【小試牛刀2】在節(jié)假日期間，你可能到公園或游樂(lè)場(chǎng)玩蹦床，如下圖所示是一同學(xué)某次蹦床跳起后的v－t圖像，已知t2＝2t1，結(jié)合你的體會(huì)和經(jīng)歷，分析下列問(wèn)題。(1)他所做的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)嗎？(2)他跳起時(shí)速度多大？(3)哪段時(shí)間是上升的，哪段時(shí)間是下降的？(4)從圖像中可以看出，是選上升過(guò)程的速度為正方向還是選下降過(guò)程速度方向?yàn)檎较颍?5)他在t2末回到蹦床上了嗎？003探究提升【問(wèn)題探究1】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的理解1．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的屬性(1)任意相等的時(shí)間內(nèi)，速度的變化量相同。(2)不相等的時(shí)間，速度的變化量不相等，但eq\f(Δv,Δt)＝a相等，即加速度a保持不變。(3)v－t圖像是一條傾斜的直線。2．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的分類(lèi)(1)勻加速直線運(yùn)動(dòng)：物體的速度隨時(shí)間均勻增加的變速直線運(yùn)動(dòng)。如圖1所示的直線a表示的是勻加速直線運(yùn)動(dòng)。(2)勻減速直線運(yùn)動(dòng)：物體的速度隨時(shí)間均勻減小的變速直線運(yùn)動(dòng)。如圖1所示的直線b表示的是勻減速直線運(yùn)動(dòng)。(3)v－t圖像為穿過(guò)時(shí)間軸的直線，表示的運(yùn)動(dòng)整個(gè)來(lái)看既不能稱(chēng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)也不能稱(chēng)為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，只能稱(chēng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。如圖2所示，在0～t1時(shí)間段內(nèi)是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，但在t1～t2時(shí)間段內(nèi)是反向勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故0～t2時(shí)間內(nèi)既不能稱(chēng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，也不能稱(chēng)為勻減速直線運(yùn)動(dòng)。但是0～t2時(shí)間內(nèi)任意截取一段時(shí)間，eq\f(Δv,Δt)都是一個(gè)定值，故可以稱(chēng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。【典型例題1】(多選)關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度恒定不變B．相鄰的相同時(shí)間間隔內(nèi)的位移相等C．在任何相等的時(shí)間Δt內(nèi)的速度變化量Δv都相等D．速度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間成正比【典型例題2】如圖所示，汽車(chē)從制動(dòng)到停止共用了5s，這段時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)每1s前進(jìn)的距離分別是9m、7m、5m、3m、1m。則該汽車(chē)（）A．這5s內(nèi)一定做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．全程的平均速度大于前4s內(nèi)的平均速度C．第1s內(nèi)的平均速度比汽車(chē)剛制動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)速度略小D．最初2s內(nèi)的平均速度比汽車(chē)剛制動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)速度略大【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1】物體在做直線運(yùn)動(dòng)，則下列對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的描述正確的是()A．加速度為負(fù)值的直線運(yùn)動(dòng)，一定是勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．加速度大小不變的運(yùn)動(dòng)，一定是勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．加速度恒定(不為零)的直線運(yùn)動(dòng)一定是勻變速直線運(yùn)動(dòng)D．若物體在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，速度的方向發(fā)生改變，則一定不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2】下列說(shuō)法正確的是()A．若物體運(yùn)動(dòng)速率始終不變，則物體一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．若物體的加速度均勻增加，則物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．若物體的加速度與其速度方向相反，則物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)D．若物體在任意的相等時(shí)間間隔內(nèi)位移相等，則物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)【問(wèn)題探究2】速度公式的理解和應(yīng)用1．公式v＝v0＋at中各量的含義：v0、v分別表示物體的初、末速度，a為物體的加速度，且a為恒量，at就是物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度的變化量。2．公式的適用條件：公式v＝v0＋at只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)。3．公式的矢量性：公式v＝v0＋at中的v、v0、a均為矢量，應(yīng)用公式解題時(shí)，應(yīng)先選取正方向，一般以v0的方向?yàn)檎较颉?1)若加速度方向與正方向相同，則加速度取正值，若加速度方向與正方向相反，則加速度取負(fù)值。(2)若計(jì)算出v為正值，則表示末速度方向與初速度的方向相同，若v為負(fù)值，則表示末速度方向與初速度的方向相反。4．兩種特殊情況：(1)當(dāng)v0＝0時(shí)，v＝at。由于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度恒定不變，表明由靜止開(kāi)始的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小與其運(yùn)動(dòng)時(shí)間成正比。(2)當(dāng)a＝0時(shí)，v＝v0；加速度為零的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，也表明勻速直線運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特例。【典型例題3】(1)一個(gè)物體以10m/s的速度在水平面上運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻起獲得一個(gè)與初速度方向相同、大小為2.5m/s2的加速度，求6s末物體的速度大??；(