内容发布更新时间 : 2024/5/3 13:42:13星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

课时跟踪检测四 实验1 研究匀变速直线运动

【基础过关】

1．(多选)使用打点计时器时，发现纸带上出现了打点不清晰是什么原因( ) A．振针过高 C．复写纸用的太久 E．纸带阻力过大

解析：所发生的现象、形成的原因和调节的方法如下表：

现象 1.振针过高 打点不清晰，不打点 2.电压过低 3.复写纸用得太久 打出的是短线，而不是点 打双点 答案：ABC 2．(2016届大兴安岭实验中学期末)在“研究匀变速直线运动”的实验中，电磁打点计时器使用________(填“直流”或“交流”)电源，它每隔0.02 s打一次点．如图所示是实验得到的一条点迹清晰的纸带，A、B、C、D为四个计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出，则相邻两个计数点间的时间间隔是________s．经测量知道AB＝2.20 cm，BC＝3.80 cm，根据以上数据，可知打点计时器打下B点时物体的速度等于________m/s，物体的加速度等于________m/s.

解题思路：根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小．

解析：电磁打点计时器使用交流电源，电源频率为50 Hz，它每隔0.02 s打一次点．相邻两个计数点之间还有4个点未画出，所以相邻计数点之间的时间间隔T＝0.1 s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：vB＝

2

2

2

B．电压过低 D．电流频率偏高

原因 调节的方法 1.把振针适当调低 2.调高电压 3.换新的复写纸 1.把振针适当调节一些 2.适当调低电压 把振针固定 1.振针过低 2.所加电压太高，使振幅过大 振针松动 xAC0.060

＝ m/s＝0.30 2T0.2

2

m/s，根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT，得：BC－AB＝Δx＝aT，整理得：a＝0.038－0.02222

m/s＝1.6 m/s.

0.01

答案：交流 0.1 0.30 1.6

3．(2017届吉林长春月考)如图所示是用小车拖动纸带，用打点计时器测定匀加速直线

运动的加速度打出的一条纸带，电源频率为50 Hz.A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点．相邻计数点间有四个计时点未画出．

(1)打点时小车应与纸带________(填“左”或“右”)端连接．

(2)AC段小车平均速度vAC＝________m/s；打点计时器打下A点时小车的瞬时速度vA＝________m/s.

(3)设AB、BC、CD、DE间距离分别用s1、s2、s3、s4表示，相邻两计数点时间间隔用T表示，则用s1、s2、s3、s4和T表示小车加速度的表达式a＝________；代入数据，求得加速度为a＝________m/s.[(2)(3)问的计算结果保留小数点后两位]

解析：(2)AC段小车平均速度：v＝＝v＝

2

AC＝0.26 m/s，根据匀变速直线运动规律有：vB2TvA＋vC2

，vC＝

xBDs4＋s3－s2－s1

，联立解得：vA＝0.22 m/s.(3)根据逐差法有：a＝，代22T4T2

入数据解得a＝0.40 m/s.

答案：(1)左 (2)0.26 0.22 (3)

s4＋s3－s2－s1

0.40 2

4T4．某同学用打点计时器测得某物体运动的速度和加速度．当时电网交流电的频率为51 Hz，而该同学不知道，那么由此引起的系统误差会使速度的测量值比实际值偏________(填“大”或“小”)，加速度的测量值比实际加速度偏________(填“大”或“小”)．

Δs解析：由v＝得，实际时间偏小了，而计算时还按0.02 s，因此测量值比实际值偏

t小．由Δx＝aT＝2得a＝Δxf，显然当f取51 Hz时，a的测量值比实际值偏小．

答案：小 小

【提升过关】

一、选择题

1．(多选)在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是( )

A．时间间隔 C．加速度

B．瞬时速度 D．某段时间内的位移

2

af2

解析：打点计时器是每隔0.02 s打下一个点，所以数点就知道时间间隔，故A正确；瞬时速度的求解需要运用平均速度的公式，故B错误；加速度求解需要运用公式或利用图象求斜率，故C错误；利用刻度尺直接测量两点之间的距离就可以得到位移，故D正确．故选

A、D.

答案：AD

2．(多选)关于用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”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：打点计时器应固定在长木板上没有滑轮的一端，A错误；小车开始时靠近打点计时器是为了使小车的运动距离较大，B正确；若先释放小车后接通电源只能在纸带的后面部分打点，C正确；钩码个数太少，打点密集，钩码个数太多，打点太少，都会带来实验误差，D错误．

答案：BC

3．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度，为了计算加速度，合理的方法是( )

ΔvA．根据任意两计数点的速度，用公式a＝算出加速度

ΔtB．根据实验数据画出v-t图象，量出其倾角α，由公式a＝tanα求出加速度 C．根据实验数据画出v-t图象，由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间的值用Δv公式a＝算出加速度

ΔtD．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偶然误差大，方法D实际上也仅由初、末两个速度决定，偶然误差也较大，只有利用实验数据画出对应的v-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象找出不同时刻所对应的速度值，然后利用Δv公式a＝算出加速度，即方法C正确．

Δt答案：C

4. (多选)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，更换不同砝码重复三次实验，经数据处理作三条v-t图线，如图所示，则下列选项正确的是( )

A．三次实验中加速度最大的是图中直线c