第二章匀变速直线运动的研究 物理必修1(人教版) 第二章 匀变速直线运动的研究 书山有路勤为径 第一课时实验:探究小车速度随时间变化的规律 巩固篇》 水平测试 1.(双选)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 部分进行测量、计算 D.选用各处平整程度、光滑程度不相同的长木板做实验 解析:选取计数点可以使用于测量和计算的相邻点间的间隔增 大,在用直尺测量这些点间的间隔时,在一次测量绝对误差基本相同 的情况下,相对误差较小,因A正确.在实验中,如果小车运动 的加速度过小,打出的点子很密,长度测量的相对误差软大,测量准
第二章 匀变速直线运动的研究 物理·必修 1(人教版) 第一课时 实验:探究小车速度随时间变化的规律 水 平 测 试 1.(双选)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、光滑程度不相同的长木板做实验 解析:选取计数点可以使用于测量和计算的相邻点间的间隔增 大,在用直尺测量这些点间的间隔时,在一次测量绝对误差基本相同 的情况下,相对误差较小,因此 A 正确.在实验中,如果小车运动 的加速度过小,打出的点子很密,长度测量的相对误差较大,测量准 匀变速直线运动的研究
第二章匀变速直线运动的研究 确度会降低,因此小车的加速度略大一些较好,B错.为了减小长度 测量的相对误差,舍去纸带上过于密集甚至分辨不清的点是必要的 因此C正确.如果实验中所用长木板各部分的平整程度和光渭程度 不同,小车的速度变化会不均匀,从而导致实验误差的增大,因此在 实验前对所用长木板进行挑选、检查是必要的,所以D错 答案:AC 2.(双选)关于用打点计时器探究小车速度随时间变化规律的实 验,下列说法中正确的是 A.打点计时器应固定在长木板上,且靠近滑轮端 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 解析:打点计时器与滑轮间的距离尽可能要大,小车尽可能靠近 打点计时器都是为了使小车运动的距离较大尽可能打出较多的点, 选项A错误,B正确;着先释放小车再接通电源,只能在纸带的后面 部分打点,选项C正确;钩码个数应适当,钩码个数少,打的点很 密;钩码个数多,打的点少,都会带来实验误差,选项D错误 答案:BC 3.“研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁式打点计时器 (所用交流电的频率为50Hz),得到如图所示的纸带.图中的点为计
第二章 匀变速直线运动的研究 确度会降低,因此小车的加速度略大一些较好,B 错.为了减小长度 测量的相对误差,舍去纸带上过于密集甚至分辨不清的点是必要的, 因此 C 正确.如果实验中所用长木板各部分的平整程度和光滑程度 不同,小车的速度变化会不均匀,从而导致实验误差的增大,因此在 实验前对所用长木板进行挑选、检查是必要的,所以 D 错. 答案:AC 2.(双选)关于用打点计时器探究小车速度随时间变化规律的实 验,下列说法中正确的是( ) 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 解析:打点计时器与滑轮间的距离尽可能要大,小车尽可能靠近 打点计时器,都是为了使小车运动的距离较大,尽可能打出较多的点, 选项 A 错误,B 正确;若先释放小车再接通电源,只能在纸带的后面 部分打点,选项 C 正确;钩码个数应适当,钩码个数少,打的点很 密;钩码个数多,打的点少,都会带来实验误差,选项 D 错误. 答案:BC 3.“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 50 Hz),得到如图所示的纸带.图中的点为计
第二章匀变速直线运动的研究 数点,相邻两计数点间还有4个点未画出来,下列表述正确的是() B E A.实验时应先放开纸带再接通电源 B.实验时,打点完毕后先取下纸带,再关闭电源 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002s 答案:C 4.在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的 瞬时速度见下表 计数点序号1 5 6 计数点对应的 0.100.200.300.400.500.60 时刻s 通过计数点的 44.062.081.0100.0110.01680 速度/cms 为了计算加速度,合理的方法是() A.根据任意两计数点的速度用公式a=A算出加速度 B.根据实验数据画出t图象,量出其倾角,由公式a=tana 求出加速度 C.根据实验数据画出ut图象,由图象上相距较远的两点所对 应的速度、时间用公式a=算出加速度
第二章 匀变速直线运动的研究 数点,相邻两计数点间还有 4 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.实验时,打点完毕后先取下纸带,再关闭电源 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 0.02 s 答案:C 4.在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的 瞬时速度见下表. 计数点序号 1 2 3 4 5 6 计数点对应的 时刻/s 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 通过计数点的 速度/cm·s -1 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0 为了计算加速度,合理的方法是( ) A.根据任意两计数点的速度用公式 a= Δv Δt 算出加速度 B.根据实验数据画出 vt 图象,量出其倾角,由公式 a=tan a 求出加速度 C.根据实验数据画出 vt 图象,由图象上相距较远的两点所对 应的速度、时间用公式 a= Δv Δt 算出加速度
第二章匀变速直线运动的研究 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 解析:方法A偶然误差较大.方法D实际上也仅由始、末两个 速度决定,偶然误差也比较大,只有利用实验数据画出对应的t图 象,才可充分利用各次测量数据,减小偶然误差.由于在物理图象中, 两坐标轴的分度大小往往是不相等的,根据同一组数据,可以画出倾 角不同的许多图线,方法B是错误的.正确的方法是根据图线找出 不同时刻所对应的速度值,然后利用公式a=算出加速度,即方法 C正确 答案:C 5.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中: (1)下列哪些器材是多余的: ①电磁打点计时器②天平③低压直流电源④细绳⑤纸 带⑥小车⑦钩码⑧秒表⑨一端有滑轮的长木板 (2)为达到实验目的,还需要的器材是: 解析:实验中给电磁打点计时供电的是低压交流电源,而非低
第二章 匀变速直线运动的研究 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 解析:方法 A 偶然误差较大.方法 D 实际上也仅由始、末两个 速度决定,偶然误差也比较大,只有利用实验数据画出对应的 vt 图 象,才可充分利用各次测量数据,减小偶然误差.由于在物理图象中, 两坐标轴的分度大小往往是不相等的,根据同一组数据,可以画出倾 角不同的许多图线,方法 B 是错误的.正确的方法是根据图线找出 不同时刻所对应的速度值,然后利用公式 a= Δv Δt 算出加速度,即方法 C 正确. 答案:C 5.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中: (1)下列哪些器材是多余的: _______________________________________________________ _________________. ①电磁打点计时器 ②天平 ③低压直流电源 ④细绳 ⑤纸 带 ⑥小车 ⑦钩码 ⑧秒表 ⑨一端有滑轮的长木板 (2)为达到实验目的,还需要的器材是: _______________________________________________________ _________________. 解析:实验中给电磁打点计时器供电的是低压交流电源,而非低
第二章匀变速直线运动的研究 压直流电源.实验中小车的运动时间可以从所打纸带上得出,而不使 用秒表测量,另外此实验不需要测质量在此实验中还需用刻度尺测 量计数点间的距离 答案:②③⑧低压交流电源、刻度尺 6.一小球在桌面上从静止开始做加速运动,现用高速摄影机在 同一底片上多次曝光,记录下小球每次曝光的位置,并将小球的位置 编号.如图所示,1位置恰为小球刚开始运动的瞬间,作为零时刻.摄 影机连续两次曝光的时间间隔均为0.5s,小球从1位置到6位置的 运动过程中经过各位置的速度分别为a1=0,U2=0.06ms,v3 m/s,U4=0.18m/s,vs= m/s在图中作出小球的速 度一时间图象(保留描点痕迹 0 10 20 30 /(m·s-) — 目目 解析:由图可知,x2+x3=0.12m,则 0.12 272X0.sm/s=0.12m/s 又x4+xs=0.24m
第二章 匀变速直线运动的研究 压直流电源.实验中小车的运动时间可以从所打纸带上得出,而不使 用秒表测量,另外此实验不需要测质量.在此实验中还需用刻度尺测 量计数点间的距离. 答案:②③⑧ 低压交流电源、刻度尺 6.一小球在桌面上从静止开始做加速运动,现用高速摄影机在 同一底片上多次曝光,记录下小球每次曝光的位置,并将小球的位置 编号.如图所示,1 位置恰为小球刚开始运动的瞬间,作为零时刻.摄 影机连续两次曝光的时间间隔均为 0.5 s,小球从 1 位置到 6 位置的 运动过程中经过各位置的速度分别为 v1=0,v2=0.06 m/s,v3= ________m/s,v4=0.18 m/s,v5=________m/s.在图中作出小球的速 度-时间图象(保留描点痕迹). 解析:由图可知,x2+x3=0.12 m,则 v3= x2+x3 2T = 0.12 2×0.5 m/s=0.12 m/s. 又 x4+x5=0.24 m