《2018新导练物理同步人教必修一全国通用版训练题：课时训练6实验 》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018新导练物理同步人教必修一全国通用版训练题：课时训练6实验 （5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课时训练 6 实验:探究小车速度随时间变化的规律 题组一 实验原理和操作 1.(多选)在利用打点计时器“探究小车的速度随时间变化规律”的实验中,关于计数点间的时 间间隔,下列说法中正确的是(打点周期为 0.02 s)( ) A.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为 0.10 s B.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为 0.08 s C.每五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为 0.10 s D.每五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为 0.08 s 答案:AC 2.在下列给出的器材中,选出“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中所需的器材填在横 线上(填编号)。
2、打点计时器 天平 低压交流电源 低压直流电源 细绳和纸带 钩码和小 车 停表 一端有滑轮的长木板 刻度尺 选出器材是 。 解析:打点计时器是一种计时仪器,所用电源是低压交流电源,因此不选。该实验不需要 测量质量,因此不选。 答案: 题组二 实验数据处理 3.(多选)采取下列哪些措施,有利于减小因纸带受到的摩擦而产生的误差( ) A.改用直流 6 V 电源 B.降低电源电压 C.使用平整不卷曲的纸带 D.使物体运动的方向与纸带在同一条直线上 解析:改用直流电源,打点计时器不工作,故 A 项错误;降低电源电压只会降低点迹的清晰度, 故 B 项错误;纸带平整可减小摩擦,故 C 项正确;物体运动方向与
3、纸带在同一直线上可减小纸 带与限位孔之间的摩擦,故 D 正确。 答案:CD 4.(多选)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,下列关于 v-t 图象作法 的说法正确的是( ) A.只要确定了 v-t 图象中的两点,就可以得到小车运动的 v-t 图象,因此,实验只需要测出两组 数据 B.作 v-t 图象时,所取的点越多,图线就越准确 C.作出的 v-t 图线应该通过所有取定的点,图线曲折也可以 D.对于偏离所作直线较远的点,说明误差大,应舍去 答案:BD (建议用时:30 分钟) 1.(多选)关于纸带上打点间隔的分析,下列说法正确的是( ) A.沿着点迹运动的方向看去,点间距离
4、越来越小,说明纸带在做加速运动 B.沿着点迹运动的方向看去,点间距离越来越小,说明纸带在做减速运动 C.纸带上点间间隔相等,表示纸带是匀速运动的 D.纸带上点间间隔相等,表示纸带是变速运动的 解析:纸带上点间间隔相等,由 v=知纸带运动是匀速的,若沿点迹运动的方向看去,点间距 离越来越小,即 x 变小而时间 t 不变,说明纸带在做减速运动。 答案:BC 2.(多选)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,使用电磁打点计时器(所用交变电流的 频率为 50 Hz),得到如图所示的纸带。图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出 来,下列表述正确的是( ) A.实验时应先放开纸带再接通电源
5、B.相邻两个计数点间的时间间隔为 0.1 s C.可表示出计数点 B 对应的速率 D.相邻两个计数点间的时间间隔为 0.02 s 解析:在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,实验时应先接通电源再放开纸带,故选项 A 错。B 点为 A 与 C 点的中间时刻,有 vB=,故选项 C 对。由于相邻两计数点之间还有 4 个点没有画出,所以时间间隔为 0.1 s,故选项 D 错,B 对。 答案:BC 3.(多选)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,为减小实验误差而可以采取的措施 有( ) A.选取计数点时,把每打 5 个点的时间间隔作为时间单位 B.使小车运动的加速度尽量小些 C.舍去纸带上
6、密集的点,只利用点迹清晰、点与点间隔适当的那一部分纸带进行测量计算 D.选用各处光滑程度、平整程度相同的长木板做实验 解析:利用点迹清晰、点与点间隔适当的那部分纸带进行测量、计算可减小测量误差。用光 滑程度、平整程度相同的长木板做实验可以减小因速度变化不均匀带来的误差。故正确答 案是 A、C、D。 答案:ACD 4.打点计时器使用的交流电源频率为 50 Hz,在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,若 交流电源的频率变小了而未被发现,则测得小车的速度值与真实值比较将( ) A.偏大B.偏小 C.无影响D.无法判断 解析:打点计时器打点的频率是由电源的频率决定的,且打点的频率等于电源的频率。当
7、交流 电源的频率为 50 Hz 时,打点计时器每隔 0.02 s 打一个点;当交流电源频率低于 50 Hz 时,打 点计时器打点的时间间隔将大于 0.02 s,计算速度时如果仍按 0.02 s 计时,由 v= 可知,因 t 小 于真实值,故导致测量出的速度大于真实值,选项 A 正确。 答案:A 5.在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号 填在横线上 A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 B.把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端,并连好电路 C.换上新的纸带,再重做两次 D.把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面 E.使小车停在靠近打点计时器处,
8、接通电源,放开小车,让小车运动 F.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码 G.断开电源,取出纸带 解析:正确的实验步骤是:把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在 木板的没有滑轮的一端,并连好电路,把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着合适 的钩码,把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面,使小车停在靠近打点计时器处,先接通电 源,再放开小车,让小车运动,打完一条纸带,断开电源,取下纸带,换上新纸带,再重做两次,即顺 序为 DBFAEGC 答案:DBFAEGC 6.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,打点计时器使用的交流电源的频率为 50 Hz
9、, 记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上依次选择 6 个实际点 A、B、C、D、E、F,各相邻 点间的距离依次是 2.0 cm、3.0 cm、4.0 cm、5.0 cm、6.0 cm。 根据学过的知识可以求出小车在 B 点的速度为 vB= m/s,CE 间的平均速度为 m/s,小车的加速度为 m/s2。 解析:各相邻点间的时间间隔为打点计时器的打点周期 T=0.02 s,故 vB= m/s=1.25 m/s。 CE 间的平均速度为 m/s=2.25 m/s,故 D 点的速度 vD= =2.25 m/s,小车的加速度 a= m/s2=25 m/s2。 答案:1.25 2.25 25 7.在“探究
10、小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交变电流的频率为 50 Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择 0、1、2、3、4、5 的 6 个计数点,相邻两计 数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着有分度值为毫米的刻度尺,零刻度线与“0”计数 点对齐,由图可以读出三个计数点 1、3、5 跟 0 点的距离,填入下列表格中。 距离d1d2d3 测量值 /cm 计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为 v2= m/s。通过计数点“4”的瞬时速度为 v4= m/s。(计算结果保留三位有效数字) 解析:由题图可直接读出 d1=1.20 cm,d2=5.40 cm,d3=12.05 cm 由
11、题意知 T0=0.02 s T=5T0=0.1 s 如果用 13 这段的平均速度代替小车通过计数点“2”时的速度,则有 v2=0.210 m/s 如果用 35 这段的平均速度代替小车通过计数点“4”时的速度,则有 v4=0.333 m/s。 答案:1.20 5.40 12.05 0.210 0.333 8.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,如图所示是一次记录小车运动情况的纸带,图 中 A、B、C、D、E 为相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔 T=0.10 s。 (1)根据平均速度计算各点瞬时速度,则 vD= m/s,vC= m/s,vB= m/s。 (2)在如图所示的坐标系中作出小车
12、的 v-t 图线,并根据图线求出 a= 。 (3)将图线延长与纵轴相交,交点的速度是 ,此速度的物理意义是 。 答案:(1)3.90 2.64 1.38 (2)图线如图所示 12.6 m/s2 (3)0.12 m/s 零时刻小车经过 A 点时的速度 9.某同学用打点计时器测量物体的加速度,电源频率 f=50 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:sA=16.6 mm、sB=126.5 mm、sD=624.5 mm。 (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; (3)物体的加速度大小为 (用 sA、sB、sD和 f 表示)。 解析:(1)因电源频率 f=50 Hz,故周期 T= s=0.02 s,相邻两计数点的时间间隔 T=50.02 s=0.1 s。 (2)打 C 点时物体的速度大小 vC= m/s=2.49 m/s。 (3)设 s1=sB-sA,s2=sC-sB,s3=sD-sC,则 s3-s1=2aT2,s2-s1=aT2,即 s3+s2-2s1=3aT2,又 T= ,所以 a=。 答案:(1)0.1 (2)2.49 (3)
