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1、12 21 1 实验：探究小车速度随时间变化的规律实验：探究小车速度随时间变化的规律(10 分钟，10 分)1某同学要进行“探究小车速度随时间变化的规律”的实验，请在下列给出的实验器 材中选出本实验中不需要的器材( ) A秒表 B低压直流电源 C刻度尺 D钩码和小车 【答案】AB 【解析】打点计时器应使用低压交流电源，也不要秒表测时间，故 A、B 对 2如图所示，两条纸带为同一打点计时器打出的纸带由纸带可知( )A在打下计数点“0”至“5”的过程中，纸带甲的平均速度比乙的大 B在打下计数点“0”至“5”的过程中，纸带甲的平均速度比乙的小 C纸带甲的加速度比乙的大 D纸带甲的加速度比乙的小 【答
2、案】BD 【解析】在打下计数点“0”至“5”的过程中，两纸带所用时间相同，但甲纸带的位移小于乙纸带的位移，故甲乙，选项 A 错，B 对；相邻计数点间所用时间相等，但乙vv纸带的速度变化得更快，故a甲a乙，选项 C 错，D 对 3为了研究小车的运动，某同学用小车拖着纸带通过打点计时器打下了一系列的点， 测得：小车前 0.1 s 前进了 5 cm,0.3 s 末到 0.35 s 末前进 0.92cm，前进总长度 10 cm， 共用了 0.4 s，则下列说法正确的是( ) A小车在 10 cm 全过程的平均速度是 0.25 m/s B小车在前 0.35 s 的平均速度是 0.17 m/s C小车在
3、0.1 s 末的瞬时速度约为 0.5 m/s D无法知道小车在 0.3 s 末的瞬时速度 【答案】AD【解析】小车在 10 cm 全过程的平均速度是 m/s0.25 m/s，所以 A 对；前v0.1 0.4 0.35 s 内的位移不知道，没法求其平均速度；0.1 s 和 0.3 s 末的瞬时速度都是不可求 的 4从下列所给器材中，选出“探究小车速度随时间变化的规律”的实验所需的器材有 _； 为达到实验目的，还缺少_ 电磁打点计时器 天平 低压直流电源 细绳 纸带 小车 钩码 秒表 一端有定滑轮的长木板 【答案】 低压交流电源、刻度尺 【解析】实验中给电磁打点计时器供电的是低压交流电源，而非低压
4、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(20 分钟，30 分)2知识点一实验操作和数据处理 1在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列说法错误的是( ) A木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低 B在释放小车前，小车应停在靠近打点计时器的位置 C应先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车 D要在小车到达滑轮前使小车停止运动 【答案】A 【解析】木板不能侧向倾斜是对的，否则小车在运动中不能沿直线运动，很有可能侧 向滑离木板；但如果一端高一端低，小车仍然做匀变速直线运动，这样对实验并没有影 响
5、 2某同学使用电磁打点计时器，接通电源，拉动纸带，得到的纸带的点迹很稀，这是 由于( ) A接的电源电压太高 B接的电源频率偏高 C拉动纸带太慢 D拉动纸带过快 【答案】D 【解析】纸带上点的疏密与电压无关，A 错；频率越高，周期越短，点越密，故 B 错； 纸带拉动得越快，点间距越大，故 C 错，D 对 3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靠近滑轮的一端 B开始实验时小车应放在靠近打点计时器的一端 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 【答案】BC 【解析】打点计时器与滑轮间的距离尽可
6、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，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，甚至打不上点，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，D 错误 4在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下述测量每相邻两 计数点间距离的方法正确的是( ) A当某两个计数点间的距离较大时，可以用短尺把它分段来测量 B当某两个计数点间的距离较小时，可以用短尺一次把它测完 C测量每两个相邻计数点间的距离，应该用带着毫米刻度的长尺的零刻度对准起点， 读出各计数点对应的刻度值，然后
7、逐一相减，得到每两个计数点间距离的数值 D分别逐个测出每两个计数点间的距离，这样便于记录 【答案】C 【解析】不论两个计数点间的距离大还是小，采用 C 项所述方法都可减小误差，C 正 确 5在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列关于作vt图象的说法中， 正确的是( ) A只要确定了vt图象中的两点，就可以得到小车运动的vt图象，因此，实验只 需要测出两组数据 B作vt图象时，所取的点越多，图线就越准确 C作出的vt图线应该通过所有的点，图线曲折也可以3D对于偏离直线较远的点，应舍去 【答案】BD 【解析】作图时应考虑尽量多的点的规律，取的点越多，越能较准确地描述运动，考 虑整体点的规
8、律，偏离直线较远的点应舍去，图线应通过尽可能多的点但不需要通过所有 的点，故只有 BD 正确知识点二求瞬时速度和加速度 6关于匀速直线运动，下列说法中正确的是( ) A瞬时速度不变的运动，一定是匀速直线运动 B速率不变的运动，一定是匀速直线运动 C相同时间内平均速度相同的运动，一定是匀速直线运动 D瞬时速度的方向始终不变的运动，一定是匀速直线运动 【答案】A 7我们可以用打点计时器打纸带的方法研究物体的运动关于计数点的说法，下列正 确的是( ) A用计数点进行测量计算，既方便，又可减小误差 B相邻计数点间的时间间隔应该是相等的 C相邻计数点间的距离应当是相等的 D计数点是从计时器打出的实际点中
9、选出来的，相邻计数点间点痕的个数相等 【答案】ABD 【解析】实际打的点间隔较小，不便于测量，测量误差也大，故常选计数点来研究纸 带为计算简便我们所选的计数点时间间隔相等，实际打点的时间间隔相等，所以相邻计 数点间点痕的个数也就相等 8在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，对减小实验误差来说，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和计算 D选用各处平整程度、光滑程度不相同的长木板做实验 【答案】AC 【解析】选取计数点时可以使用于测量和计算的相邻点间的
10、间隔大些，这样在用刻度 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，打出的点会很密，这样测量长度的相对 误差会较大，测量准确度会降低，因此小车的加速度略大一些较好，B 错误；为了减小测 量长度时的相对误差，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 错误 9如图所示，纸带上A、B、C、D是打点计时器打出的一系列连续的点，点B、C、D 到A点
11、的距离分别为 4 cm、10 cm、18 cm，则( )A纸带可能做匀速直线运动 B纸带可能运动得越来越快 C纸带可能运动得越来越慢 D以上说法都不对 【答案】BC 【解析】纸带上A、B、C、D各点之间的距离不同，说明纸带做变速运动；由于不知道4纸带的运动起点是左侧还是右侧，所以纸带可能运动得越来越快，也可能运动得越来越 慢B、C 正确 10在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列说法正确的是( ) A通过调节，使小车、纸带、细绳和定滑轮上边缘在一条直线上 B坐标轴单位长度越小越好 C开始前要先开电源后放纸带，打完点要先断开电源后取纸带 D钩码的质量越大越好 【答案】AC 【解析】实验
12、中调节定滑轮的高度使小车、纸带、细绳和定滑轮上边缘在一条直线上， 可以减小摩擦，A 正确；要适当地选取坐标轴的单位长度使图象尽量分布在较大的坐标平 面内，B 错误；开始前要先接通电源后松开纸带，这样可以使实验效果更好，打完点要先 断开电源后取纸带，C 正确；钩码的质量要适中，不要太大也不要太小，D 错误 11小车牵引纸带沿斜面下滑，用打点计时器打出的纸带如图所示已知打点周期为 0.02 s根据纸带提供的数据填写表格并求出加速度为_m/s2，作出vt图 象(均保留 3 位有效数字)分段第 1 段第 2 段第 3 段第 4 段第 5 段第 6 段 时间t/s00.10.10.20.20.30.30
13、.40.40.50.50.6 各段位移 x/m1.451022.451023.551024.551025.601026.65102平均速度/(msv1)【答案】0.145 0.245 0.355 0.455 0.560 0.665 1.04 如图所示【解析】据 得，各段平均速度分别为1 m/s0.145 vx tvx1 t1.45 102 0.02 5m/s，2 m/s0.245 m/s，3 m/s0.355 vx2 t2.45 102 0.02 5vx3 t3.55 102 0.02 5m/s，4 m/s0.455 m/s，5 m/s0.560 vx4 t4.55 102 0.02 5vx5
14、 t5.60 102 0.02 5m/s，6 m/s0.665 m/s.故vt图象如图所示在图象上找两个vx6 t6.65 102 0.02 5相距较远的点，通过a计算出加速度，数值约为a1.04 m/s2.v t 12某同学用如图甲所示的实验装置探究物体的速度与时间的关系：5(1)电磁打点计时器接_电源(填“低压直流” 、 “低压交流”或“220 V 交流”) (2)实验时，使小车靠近打点计时器，先_再_(填“接通电源”或 “放开小车”) (3)若所接电源的频率是 50 Hz，则每隔_s 打一个点 (4)图乙是绘出的小车速度时间关系图线，根据图线求出小车的加速度为 a_ m/s2.(保留三位
15、有效数字) 【答案】(1)低压交流 (2)接通电源 放开小车 (3)0.02 (4)0.682 【解析】(1)电磁打点计时器接低压交流电源 (2)实验时，使小车靠近打点计时器，先接通电源再放开小车 (3)若所接电源的频率是 50 Hz，则每隔 0.02 s 打一个点(4)在vt图象中图线的斜率表示加速度即a0.682 m/s2.v t课后作业时间：45 分钟 满分：80 分 班级_ 姓名_ 分数_ 一、选择题 1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 B瞬时速度 C加速度 D某段时间内的位移 【答案】AD 【解析】打点计时器是每隔 0.02 s 打下一个点，所以数点就可以知道时间间隔，故 A 正确瞬时速度的求解需要运用匀变速直线运动的
