2019高中物理 第一章 运动的描述 纸带问题分析练习（基础篇）教科版必修1.doc

1纸带问题分析纸带问题分析( (基础篇基础篇) )一、选择题：一、选择题： 1当纸带与运动物体连接时，打点计时器接通频率恒定的电源在纸带上打出一系列点迹下列关于纸带上点迹的说 法中，正确的是( )A点迹越密集，说明物体运动越快 B点迹越密集，说明物体运动越慢C点迹越密集，说明振针打点越快 D点迹越密集，说明振针打点越慢2如图所示，根据打点计时器打出的纸带判断哪条纸带表示物体做匀速运动( )3有一身高为 H 的田径运动员正在进行 100m 国际比赛，在终点处，有一站在跑道旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲线运动，摄影记者使用的照相机的快门(曝光时间)是1s60得到照片后测得照片中人的高度为 h，胸前号码布上模糊部分的宽度是L，由以上数据可以知道运动员的( )A100 m 成绩 B冲线速度 C100m 内的平均速度 D100m 比赛过程中发生的位移大小4关于“探究小车速度随时间变化的规律”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，但可一端高一端低B在释放小车前，小车应紧靠在打点计时器上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运动5在实验中，下列关于计数点间时间间隔的说法中正确的是( )A每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为 0.10sB每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为 0.08sC每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为 0.08sD每隔五个点取一个计数点，则计数点问的时间间隔为 0.10s6在“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验中，为了减小测量小车运动加速度的相对误差，下列措施中哪些 是有益的( )A使小车运动的加速度尽量小一些B适当增加挂在细绳下的钩码的个数C在同样条件下，打出多条纸带，选其中一条最理想的进行测量和计算D舍去纸带上较密集的点，然后选取计数点，进行计算 7在“研究匀变速直线运动”的实验中，下列方法有助于减少实验误差的是( )A选取计数点，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舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算D适当增加挂在细绳下钩码的个数2二、填空题：二、填空题： 1在研究匀变速直线运动的实验中，某同学操作以下实验步骤，其中错误或遗漏的步骤有(遗漏步骤可编上序号 G、H、)_A拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处放开纸带，再接通电源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，下面吊着适当重的钩码D取下纸带E将平板一端抬高，轻推小车，使小车能在平板上做匀速运动F将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 将以上步骤完善后写出合理的步骤顺序_2、下图所示纸带是某同学练习使用电火花计时器时得到的，纸带的左端先通过电火花计时器，从点迹的分布情况可 以断定纸带的速度变化情况是_(选填“速度减小”或“速度增大”)若所用电源的频率为 50 Hz，从打下 A 点到打下 B 点共 14 个点迹，历时_s.3、在“研究自由落体运动”的实验中，如果打点计时器打出的纸带前面的几个点不清晰，只得到如图所示从A点至E点这一段点迹的纸带。在纸带上测出AB、BC、CD、DE之间的距离分别是d1、d2、d3、d4 已知 打点计时器打点的周期为T，重锤质量为m。由此可求得打B点时，重锤的速度vB = 。打点计时器在纸带上打B点到打D点的时间是 ，重锤运动的加速度是 。4、某同学用如右图所示装置测量重力加速度 g，所用交流电频率为 50Hz。在所选纸带上取某点为 0 号计数点，然后 每 3 个点取一个计数点，所有测量数据及其标记符号如下图所示（1）本实验中，电磁式打点计时器所使用的电源是_（填“甲”或“乙” ） 甲: 电压合适的 50Hz 的交流电源； 乙: 电压可调的直流电源； （2）设相邻两个计数点的时间间隔为T，则计算重力加速度的表达式为_；重力加速度的计 算结果是g=_m/s2（结果保留 3 位有效数字）5某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时，打点计时器所用电源的频率是 50 Hz，在实验中得到一 条点迹清晰的纸带，他把某一点记作O，再选依次相邻的 6 个点作为测量点，分别标以A、B、C、D、E和F，如左图 所示3(1)如果测得C、D两点相距 2.70 cm，D、E两点相距 2.90 cm，则在打D点时小车的速度是_m/s.(2)该同学分别算出打各点时小车的速度，然后根据数据在vt坐标系中描点(如右图所示)，由此可求得小车的 加速度a_m/s2.6某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f50 Hz.在纸带上打出的点中，选出零点， 每隔 4 个点取 1 个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是依次排列的 4 个计数点，仅能读 出其中 3 个计数点到零点的距离：sA16.6 mm，sB126.5 mm，sD624.5 mm.若无法再做实验，可由以上信息推知：(1)相邻两计数点的时间间隔为_s；(2)打C点时物体的速度大小为_m/s(取 2 位有效数字)；(3)物体的加速度大小为_(用sA、sB、sD和f表示)【答案与解析答案与解析】 一、选择题：一、选择题： 1B 解析：振针打点的周期相同，点迹越密说明在相同的打点周期内，纸带运动的距离越小，即纸带运动越慢，故选项 B 正确 2、速度增大，0.26s解析：由相等时间内纸带间的距离逐渐增大，可知速度增大。频率为 50Hz，因此 A 到 B 间历时13 0.020.26ss.3、12 2dd T，2T，3412 2()() 4dddd T解析：B 点速度为 AC 的中间时刻速度，因此 B 点速度为 AC 段的平均速度12 2BddvT，打点计时器周期为 T，因此B 到 D 的时间为 2T，运用逐差法求加速度可解得3412 2()() 4ddddaT4、 （1）甲；（2）654321 2(xxx )(xxx ) 9T；8.67解析：（2）用逐差法计算重力加速度。 5A 6B、C、D 解析：满足纸带长度要求的前提下，应使加速度适当大一点，可使相同时间内的位移大一些，便于减小测量误差，所 以 A 错47. ACD解析：选取的计数点间隔较大，在用直尺测量这些计数点间的间隔时，在测量绝对误差基本相同的情况下，相对误差较小，因此 A 项正确；在实验中，如果小车运动的加速度过小，打出的点很密，长度测量的相对误差较大，测量准确性降低，因此小车的加速度应适当大些，而使小车加速度增大的常见方法是适当增加挂在细绳下钩码的个数，以增大拉力，故 B 错，D 对；为了减少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，因此 C 项正确二、填空题：二、填空题： 1. (1)A 中应先通电，再放开纸带；(2)D 中取下纸带前应先断开电源；(3)补充步骤 G：换上新纸带，重复上述步骤三次步骤顺序为：BFECADG 解析:在用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，要先接通电源，再放开纸带；在取下纸带前要先断开电源；为 了减小实验误差，要重复实验三次即打三条纸带，然后选择理想纸带进行处理2. 0.405 0.7563. (1)C (2)0.6解析：因小车做匀变速直线运动，加速度保持不变，打 A 纸带时，加速度3 221 222(36.030.0) 10m/s0.1xxxaTT0.6 m/s2.又小车运动的加速度：52 23xxaT，则 4、5 两点间隔为：2323 52336.0 10m 3 0.6 0.1 m 54 10mxxaT所以从纸带 A 上撕下的那段应是 C.4. 0.25 m/s 0.30 m/s2解析：T5×0.02 s0.1 s，2.302.62cm/s 0.25 m/s20.2EDFvT，22 22()()7.825.11cm/s0.30 m/s30.3DEEFFGABBCCDaT5. (1)1.40 (2)5.00解析：(1)根据匀变速直线运动的规律，打D点的速度等于CE段的平均速度，即525.60 10m/s 1.40 m/s22 0.02DCEvT (2)根据描点作一条过原点的直线，直线的斜率即为小车的加速度图象如图所示，求出加速度为 5.00 m/s2.6. (1)0.1 s (2)2.5 (3)2(32) 75DBAsssfa解析：(1)因相邻的两计数点间还有 4 个计时点，故50.1 stT(2)由匀变速直线运动的特点可知：3624.5 126.5102.5 m/s22 0.1BD Csvt.(3)设1BAsss，2CBsss，3DCsss，则2 312ssat，2 21ssat，即2 32123sssat，55tTf，故27532DBAasssf，所以2(32) 75DBAsssfa.