高一物理匀变速直线运动的实验探究检测试题中学教育试题_中学教育-试题.pdf

学习必备 欢迎下载 实验:研究匀变速直线运动 1在研究某物体的运动规律时，打点计时器打下如图 148 所示的一条纸带已知打点 计时器使用的交流电频率为 50 Hz，相邻两计数点间还有四个打点未画出由纸带上的 数据可知，打 E 点时物体的速度 v_，物体运动的加速度 a_(结果保 留两位有效数字)图 148 2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，如图 149 所示 图 149 图 1410(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(如图 14 10 所示)，由此可求得小车的加速度 a_ m/s2.3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 1411 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：xA16.6 mm，xB126.5 mm，xD624.5 mm.图 1411 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 xA、xB、xD和 f 表示)4一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小 球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图 1412 所示由于底片保管不当，其中位置 4 处被污损若已知摄影机连续两次曝光的时间间 隔均为 1 s，则利用该照片可求出：小球运动的加速度约为_ m/s2.位置 4 对应的 速度为_ m/s，能求出 4 的具体位置吗？_.求解方法是：_(不要求计算，但要说明过程)图 1412 学习必备 欢迎下载 5某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的 频率为 50 Hz，如图 1413 为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7 为计数点，相邻两计数点间还有 3 个打点未画出从纸带上测出 x13.20 cm，x24.74 cm，x36.40 cm，x48.02 cm，x59.64 cm，x611.28 cm，x712.84 cm.图 1413(1)请通过计算，在下表空格内填入合适的数据(计算结果保留三位有效数字)；计数点 1 2 3 4 5 6 各计数点的 速度/(m s1)0.50 0.70 0.90 1.10 1.51(2)根据表中数据，在所给的坐标系中作出 vt 图象(以 0 计数点作为计时起点)；如图 1414 所示，由图象可得，小车运动的加速度大小为_ m/s2.图 1414 1 解析：T50.02 s0.1 s，vEDF2T2.302.620.2 cm/s0.25 m/s，a DEEFFG ABBCCD 3T27.825.11 0.32 cm/s20.30 m/s2.答案：0.25 m/s 0.30 m/s2 2 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 vDCE2T5.6010220.02 m/s1.40 m/s.(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.答案：(1)1.40(2)5.00 3 解析：(1)因相邻的两计数点间还有 4 个计时点，故 t5T0.1 s.(2)由匀变速直线运动的特点可知：vCxBD2t 624.5126.520.11032.5 m/s.(3)设 xBxAx1，xCxBx2，xDxCx3，则 x3x12at2，x2x1at2，即 x3x22x1 3at2，t5T5f，故 xD3xB2xA75af2，所以 a xD3xB2xA f275.打点计时器使用的交流电频率为相邻两计数点间还有四个打点未画出由纸带上的数据可知打点时物体的速度物体运动的加速度结果保留两位有效数字图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果测得两点相距两点相距则在打点时小车的速度是该同学分别算出打各点时小车的速度然后根据数据在坐标系中描点如图所示由此可求得小车的加速度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在纸带上打点到零点的距离图若无法再做实验可由以上信息推知相邻两计数点的时间间隔为打点时物体的速度大小为位有效数字物体的加速度大小为用和表示一小球在桌面上做匀加速直线运动现用高速摄影机在同一底片上多次曝光记录下小球学习必备 欢迎下载 答案：(1)0.1 s(2)2.5(3)xD3xB2xA f275 4 解析：从图中读出 5、6 之间的距离为 37.5 cm24.0 cm13.5 cm,3、2 之间的距离为 6.0 cm1.5 cm4.5 cm，利用逐差法有 x56x323aT2，求出 a3.0102 m/s2；位置 4 对应的速度为 v4x352T24.06.02102 m/s9102 m/s；欲求 4 的具体位置，可以采用逐差法利用(x6x4)(x4x2)4aT2求解 答案：3.0102(2.81023.1102均可)9102 能 利用(x6x4)(x4x2)4aT2可以求出位置 4 的具体位置(其他方法合理均可)5 解析：(1)5 点的速度利用平均速度替代，即 v5x5x62T，这里 T0.08 s，代入数据算得 v51.31 m/s.(2)描点画图象，由速度图象找到斜率即为加速度 a2.5 m/s2.答案：(1)1.31(2)图象略 2.42.6 实图 例分析比较下面三个图象中各段及一些特殊点的物理意义。图象的意义：斜率的意义：A 点的意义：AB 表示：BC 表示：CD 表示：D 点的意义：DE 表示：例探究学习35页 10.在一条宽马路上某处 A、B 两车同时开始运动，取开始运动时刻为计时零点，它们的v-t图象如图所示，在 0t4这段时间内 A、B 两车的运动情况是（）。车在 0t1时间内做匀加速直线运动，在 t1时刻改变运动方向。在 t2时刻 A 车速度为零，然后反向运动，此时两车相距最远。t4时刻车追上车 。t4时刻两车相距最远 O A B C D E x/m y/m t1 t2 t3 t4 O A B C D E t/s x/m t1 t2 t3 t4 O A B C D E t/s v(m/s)t t4 t3 t2 t1 v O 打点计时器使用的交流电频率为相邻两计数点间还有四个打点未画出由纸带上的数据可知打点时物体的速度物体运动的加速度结果保留两位有效数字图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果测得两点相距两点相距则在打点时小车的速度是该同学分别算出打各点时小车的速度然后根据数据在坐标系中描点如图所示由此可求得小车的加速度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在纸带上打点到零点的距离图若无法再做实验可由以上信息推知相邻两计数点的时间间隔为打点时物体的速度大小为位有效数字物体的加速度大小为用和表示一小球在桌面上做匀加速直线运动现用高速摄影机在同一底片上多次曝光记录下小球学习必备 欢迎下载 例一做直线运动物体的 x-t图象如图所示，画出物体在 8s 内的 v-t图象。2 4 6 8 O A B C D E t/s x/m 10-10 4 打点计时器使用的交流电频率为相邻两计数点间还有四个打点未画出由纸带上的数据可知打点时物体的速度物体运动的加速度结果保留两位有效数字图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果测得两点相距两点相距则在打点时小车的速度是该同学分别算出打各点时小车的速度然后根据数据在坐标系中描点如图所示由此可求得小车的加速度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在纸带上打点到零点的距离图若无法再做实验可由以上信息推知相邻两计数点的时间间隔为打点时物体的速度大小为位有效数字物体的加速度大小为用和表示一小球在桌面上做匀加速直线运动现用高速摄影机在同一底片上多次曝光记录下小球