《實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律》習(xí)題-1

1、實驗：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律習(xí)題一、單選題（本大題共8小題，共32.0分）1.用打點(diǎn)計時器研究勻變速直線運(yùn)動的實驗中，造成各連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)位移之差不 是一個恒量的主要原因是（A.長度測量不準(zhǔn)確B.打點(diǎn)時間間隔不均勻C.運(yùn)動中受摩擦力作用D.木板未調(diào)成水平2.本實驗中，關(guān)于計數(shù)點(diǎn)間時間間隔的下列說法中正確的是A.每隔4個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.10 sB.每隔4個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.08 sC.每隔5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.10 sD.每隔5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.08 s3.打點(diǎn)計時器使用的交流

2、電源頻率為50 Hz,在探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗中,若交流電的頻率變小了而未被發(fā)現(xiàn)，則測得小車的速度值與真實值比較將（A.偏大 B.偏小C.無影響D.無法判斷4. 一枚小火箭由地面豎直向上發(fā)射的速度時間圖象如圖2-1-6所示，則火箭上升到最高點(diǎn)D.點(diǎn)c5.當(dāng)紙帶與運(yùn)動物體連接時,的位置對應(yīng)圖中的（A. 點(diǎn)0 B.點(diǎn)a C.點(diǎn)b打點(diǎn)計時器接通頻率恒定的電源，在紙帶上打出一系列點(diǎn)跡。下列關(guān)于紙帶上點(diǎn)跡的說法中，正確的是（A. 點(diǎn)跡越密集，說明物體運(yùn)動越快B. 點(diǎn)跡越密集，說明物體運(yùn)動越慢c.點(diǎn)跡越密集，說明振針打點(diǎn)越快D.點(diǎn)跡越密集,說明振針打點(diǎn)越慢6. 本實驗中，關(guān)于計數(shù)點(diǎn)間時間間隔的

3、下列說法中正確的是（A.每隔4個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),則計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.10 sB.每隔4個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),則計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.08 sC.每隔5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),則計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.10 sD.每隔5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),則計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.08 s7. 下列關(guān)于計數(shù)點(diǎn)的說法中，不正確的是（A.計數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測量計算，既方便又可減小誤差B. 相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔是相等的C. 相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離應(yīng)當(dāng)是相等的D. 計數(shù)點(diǎn)是從計時器打出的實際點(diǎn)選出來的，相鄰計數(shù)點(diǎn)間點(diǎn)痕的個數(shù)相等8. 一同學(xué)從家中出發(fā)，沿平直街道以一定的速率走到郵局，發(fā)信之后沿原路以相同的速率返回家中.設(shè)出發(fā)

4、時方向為正，如圖2 1 8中能描述他的運(yùn)動情況的是（IIIA.C.D.二、填空題（本大題共6小題，共B.24.0 分)9. 如圖2-1-15所示，紙帶上 A、B、C D、E、F、G為計數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)沒有畫出，由圖可知紙帶的加速度等于，在打 D點(diǎn)時紙帶的速度為。（圖中表示各計數(shù)點(diǎn)與第一個點(diǎn)的距離）ABC D E 2.()0 3.20 4.«(> 6.Sf 9.2012W15.2O(-rii圖 2-1-1510.在測定勻變速直線運(yùn)動的加速度的實驗中，用打點(diǎn)計時器記錄紙帶運(yùn)動的時間，計時器所用電源的頻率為 50 Hz,如圖2-1-14所示為做勻變速直線運(yùn)動的小車帶

5、動的紙帶的一些點(diǎn),在每相鄰的兩點(diǎn)中間都有四個點(diǎn)未畫出。時間順序取0、1、2、3、4、5六個點(diǎn)用米尺量出1、2、3、4、5 點(diǎn)到 0 點(diǎn)的距離分別是（單位：cm） 8.78、16.08、21.87、26.16、28.94.由此可得出小車的加速度大小為m/s2,方向，經(jīng)過2點(diǎn)的速度圖 2-1-1411.在做 探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗時，打點(diǎn)計時器應(yīng)接在低壓（填直流”或交流”電源上，每隔s打一次點(diǎn)。圖2-1-11是某次實驗的紙帶，舍去前面比較密的點(diǎn)，從 0點(diǎn)開始，每5個連續(xù)點(diǎn)取1個計數(shù)點(diǎn)，標(biāo)以1、2、那么相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間的時間為S,各計數(shù)點(diǎn)與0計數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為S1=3 cm、S2

6、=7.5 cm、S3=13.5 cm，則物體通過1計數(shù)點(diǎn)的速度V1=m/s、通過2計數(shù)點(diǎn)的速度V2=運(yùn)動的加速度為m/s2。圖 2-1-1112. 在研究勻變速直線運(yùn)動的實驗中，某同學(xué)操作以下實驗步驟，其中錯誤或遺漏的步驟有（遺漏步驟可編上序號G、Ha.拉住紙帶，將小車移至靠近打點(diǎn)計時器處放開紙帶，再接通電源B.將打點(diǎn)計時器固定在平板上，并接好電路C. 把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼D. 取下紙帶E將平板一端抬高，輕推小車，使小車能在平板上做勻速運(yùn)動F將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點(diǎn)計時器的限位孔 將以上步驟完善后寫出合理的步驟順序13. 小球作直線運(yùn)動時的頻閃照片

7、如圖2-1-4所示，已知頻閃周期T= 0.1 S,小球相鄰位置間距（由照片中的刻度尺量得）分別是 OA= 6.51 cm , AB= 5.59 cm , BC= 4.70 cm, CD= 3.80m/s，小球運(yùn)動的加速度a=m/s 2。cm, DE= 2.89 cm , EF= 2.00 cm。小球在位置 A時速度的大小 v a=B C DEF圖 2-1-414. 某同學(xué)用圖2-1-10所示裝置測量重力加速度g,所用交流電頻率為50 Hz在所選紙帶上取某點(diǎn)為0號計數(shù)點(diǎn)，然后每 3個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),所有測量數(shù)據(jù)及其標(biāo)記符號如圖2-1-11所示.電感式打 點(diǎn)ihtf器-紙帶圖 2-1-10S h3

8、7569-0T T 100.5 節(jié) 13 L5節(jié)一 163.0 節(jié)一】9二 5t « »»«*0 123456圖 2-1-11該同學(xué)用兩種方法處理數(shù)據(jù)（T為相鄰兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔）T方法 A：由 g1=°,g2=5=g石，取平均值£ 2 打=8.667 m/s ;方法B：由g1 =,g2=,g3='土，取平均值邕2=8.673 m/s .從數(shù)據(jù)處理方法看，在S 1、S2、S 3、S 4、S 5、S6中，對實驗結(jié)果起作用的，方法A中有方法B中有因此，選擇方法（A或B）更合理，這樣可以減少實驗的（系統(tǒng)”或偶然”）誤差本實驗誤差的主

9、要來源有（試舉出兩條）三、計算題（本大題共1小題，共10.0分）V t圖象，則汽車在AB、BC CD15. 如圖2 - 1 3所示，為一輛汽車在平直的公路上運(yùn)動的 段的運(yùn)動有什么特點(diǎn)？汽車在上述三段的位移分別是多少?【答案】1. A 2. A 3. A 4. D 5. B 6. A 7. C 8. B9. 0.40 m/s 20.22 m/s10. 1.505與速度方向相反6.55 m/s11.交流0.02 0.10.3750.5251.512. ADGBFECADG13. 0.6050.90114. S 1,S 6 或 37.5,193.5S 1,S 2,S 3,S 4,S 5,S 6 或3

10、7.5,69.0,100.5,131.5,163.0,193.5B 偶然 阻力（空氣阻力，振針的阻力，限位孔的阻力，復(fù)寫紙的阻力等），交流電頻率波動，長度測量，數(shù)據(jù)處理方法等。段做勻15.物體在BC段做勻速直線運(yùn)動；AB段v隨時間t的增大而均勻增大，則在 AB 加速直線運(yùn)動；CD段v隨時間t的增大而均勻減小，則在 CD段做勻減速直線運(yùn)動。位移分別為8m ,12m, 9m?！窘馕觥?.略2. 略3. 打點(diǎn)計時器打點(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50 Hz電電源的頻率為50 Hz時，打點(diǎn)計時器每隔 0.02 s打一個點(diǎn)；當(dāng)交流電電源頻率低于時，打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的時間間

11、隔將大于0.02 S,計算速度時如果仍按0.02 s計時，由v=可知，因測量值t小于真實值，故導(dǎo)致測量出的速度大于真實值。4. 0 t c階段總有v> 0，一直向上運(yùn)動，故到t C時火箭v= 0，到達(dá)最高點(diǎn).5. 略6. 略7. 計數(shù)點(diǎn)是為了分別測量和減少誤差來選的點(diǎn)，是從打出的實際的點(diǎn)選出來的，相鄰計數(shù) 點(diǎn)間點(diǎn)痕的個數(shù)相等，時間間隔也相等，但相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離不一定相等。8. 此同學(xué)發(fā)信前后速度的大小相同，但方向不同，其速度隨時間的變化規(guī)律應(yīng)為9.設(shè)A、B與B、C等各相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離，依次為X 1、 X 2、 X 3，由圖中給出的數(shù)據(jù)，則有:X 1 = 3.20-2.00 cm =

12、1.20 cm , x 2= 4.80-3.20 cm = 1.60 cmX 3 = 6.80-4.80 cm = 2.00 cm , x 4= 9.20-6.80 cm = 2.40 cmX 5 = 12.00-9.20 cm = 2.80 cm, x 6= 15.20-12.00 cm = 3.20 cm 因*= X 2-X 1= X 3-X 2= X 4-X 3= X 5-X 4 = X 6-X 5= 0.40 Cm 故紙帶做勻加速運(yùn)動。T = 5>0.02 s= 0.1 s,由 a= A x/T2,得 a= 0.40 >0 -2/0.1 2m/s 2= 0.40 m/s 2

13、 v D = X CE/2T = (9.20-4.80) 10>/0.2 m/s = 0.22 m/s。10. 先計算出相鄰兩點(diǎn)的距離:X 1=8.78 cm x 2= (16.08 8.78)cm=7.30 cmx 3= (21.87 16.08)cm=5.79 cmX 4= (26.16 21.87)cm=4.29 cmX 5= (28.94 26.16)cm=2.78 cm根據(jù)公式a=（陀7）尸京計算加速度的大小，其中T=0.1 s(4.29-878)x1尸m/s 2=3xOJm/s 2=-1.50 m/s 2同理得：a 2= 1.51m/s 2加速度的平均值為:rn =2=-1.

14、505 m/s 22點(diǎn)的速率為：v 2=® +工工k =6.55 m/s負(fù)號表明小車做勻減速直線運(yùn)動，加速度方向與速度方向相反。11. 本題考查的知識點(diǎn)比較多，打點(diǎn)計時器的原理及速度和加速度的計算，打點(diǎn)計時器應(yīng)接 在交流電源上，每隔0.02 s打一次點(diǎn)，若每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則打點(diǎn)的時間間隔 T=5X0.02軌二 7-庁 x10r2s=0.1 s。至于速度的計算，根據(jù)v 1=2x0.1m/s=0.375 m/s，同理可得 v 2=0.5252m/s; a=1.5 m/s。12. A中應(yīng)先通電，再放紙帶;D中取下紙帶前應(yīng)先斷開電源。（3）補(bǔ)充步驟G :換上新 紙帶，重復(fù)三次。13. A位置處于0、B的中間時刻，所以小球在 A位置的瞬時速度近似等于0B段的平均速度，vOAAB _ 6.51 + 5 592丁2x01m/s=0.605 m/s。小球運(yùn)動的加速度為a=EFDE + CTJ)-(a4 + M + BC)9T2=0.901 m/s 。14.略 15.根據(jù)三段v t圖象的特點(diǎn)，確定其