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1、第课时 实验 研究匀变速直线运动1.如图149所示，为同一打点计时器打出的两条纸带，由纸带可知（ )图1-9A.在打下计数点“0”至“”的过程中,纸带甲的平均速度比乙的大B.在打下计数点“”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，但甲纸带位移小于乙纸带位移,故甲乙,选项A错,对;相邻计数点间所用时间相等，但乙的速度变化得更快，故a甲a乙，选项C错,D对答案：BD2图1-10 图-11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 z，在实验中得到一条
2、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、D、E和F，如图110所示.(1）如果测得C、两点相距270 cm，、E两点相距290 cm，则在打点时小车的速度是_(2)该同学分别算出打各点时小车的速度,然后根据数据在v-t坐标系中描点(如图-4-11所示)，由此可求得小车的加速度a_ ms2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vD m/s14m/s. (）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:(）1.40 (2）5003图1412某同学让重锤做自由落体
3、运动，利用打点计时器打出的纸带来测量当地的重力加速度.该同学在实验中得到6条纸带,如图4-12所示为其中一条,在纸带上取6个计数点,两个相邻计数点间的时间间隔为0.02 其中1、2、3点相邻,、5、6点相邻,在3点和4点之间还有若干个点.x1是1、3两点的距离,是4、6两点的距离，x2是2、5两点的距离.（1)测x1、x2、x3后，点2速度的表达式v=_.(2)该同学测得的数据是x14.0 c，x219.30cm,x=872 cm，根据数据求出重力加速度g=_/s(保留三位有效数字).(3)测量值小于当地的重力加速度真实值的原因是_.解析:（）平均速度2即为计数点2的瞬时速度(2)点的速度为2
4、.点5的速度为v5由=22.代入数据得a9.2 m/s2.（3)由于阻力作用,测量值小于真实值答案：(1)x1/2T (2)972 (3)阻力作用4图1-4-13在“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器使用的交流电源的频率为5 Hz，记录小车运动的纸带如图1-13所示,在纸带上选择6个计数点A、C、D、E、,相邻两计数点之间还有四个点未画出,各点到A点的距离依次是2.0 cm、5.0 c、9. c、14.0cm、20.0 cm(1）根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为v=_ m/s.CE间的平均速度为_/；(2)以打B点时为计时起点，建立v-t坐标系如右图所示.请在图中作出小车运动的速
5、度与时间的关系图线；(3)根据图线可得小车运动的加速度为_s2解析:(1）相邻两个计数点间的时间间隔为01 所以vB m/s0.5m/sE m/s0.45 m/(）vt图象如右图所示(3)在v-图象中，图线的斜率表示加速度，即a= m/2=1 m/s2答案：(1)0.5 .45(2)图见解析(3)5.在“研究匀变速直线运动”的实验中,用打点计时器记录纸带运动的时间,计时器所用电源的频率为50，图为小车带动的纸带上记录的一些点,在每相邻两点间都有四个点未画出,按时间顺序取、1、2、4、六个点,用米尺量出1、2、4、5点到点的距离如图14-14所示.图1-414(1)小车做什么运动？（2)若小车做
6、匀变速直线运动，那么当打第3个计数点时小车的速度为多少?小车的加速度为多少?解析:(1）小车做匀变速直线运动,纸带上打下的点记录了小车的运动情况,计数点的时间间隔为.025 s0.1 s,设0间的距离为1,12间的距离为x，3间的距离为x3,34间的距离为x,45间的距离为x，则:相邻的位移差x=-=x3-xx4-xx5x4=aT2.所以小车做匀减速运动(2)利用匀变速直线运动的中间时刻的瞬时速度等于这一段时间内的平均速度，则小车在第3个计数点时的速度为：v3=4 cms利用逐差法求解小车的加速度为:a=.其中a1=,2=所以小车的加速度为:a=-.50 m/s2负号表示加速度方向与初速度方向相反.答案：（1)匀减速直线运动(2)5.4 cm/s 1.5 m/s2负号表示加速度方向与初速度方向相反
