高中一年級(jí)物理必修一第二章知識(shí)點(diǎn)和練習(xí)帶參考答案解析

.5/5第二章．勻變速直線運(yùn)動(dòng)一．勻速直線運(yùn)動(dòng)1、定義：物體沿著直線運(yùn)動(dòng),而且保持加速度不變,這種運(yùn)動(dòng)叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的分類：任意兩個(gè)邊疆相等的時(shí)間間隔<T>內(nèi)的,位移之差<△s>是一恒量,即2.在某段時(shí)間的中間時(shí)刻的速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度,即3.在某段位移中點(diǎn)位置的速度和這段位移的始、末瞬時(shí)速度的關(guān)系為4.初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)以下推論,設(shè)T為單位時(shí)間,則有●瞬時(shí)速度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間成正比,●位移與運(yùn)動(dòng)時(shí)間的平方成正比●連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)的位移之比二．自由落體運(yùn)動(dòng)2.影響物體下落快慢的因素：影響物體下落快慢的因素是空氣阻力的作用。在沒(méi)有空氣阻力影響時(shí),只在重力作用下,輕重不同的物體下落的快慢相同。3.自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,學(xué)習(xí)利用打上點(diǎn)的紙帶研究物體的運(yùn)動(dòng)。

2、學(xué)習(xí)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定即時(shí)速度和加速度。實(shí)驗(yàn)原理：1、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器,它每隔0.02s打一次點(diǎn)〔由于電源頻率是50Hz,因此紙帶上的點(diǎn)就表示了和紙帶相連的運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻的位置,研究紙帶上點(diǎn)之間的間隔,就可以了解物體運(yùn)動(dòng)的情況。

2、由紙帶判斷物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法：如圖所示,0、1、2……為時(shí)間間隔相等的各計(jì)數(shù)點(diǎn),s1、s2、s3、……為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,若△s=s2-s1=s3-s2=……=恒量,即若連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差為恒量,則與紙帶相連的物體的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。

3、由紙帶求物體運(yùn)動(dòng)加速度的方法：

①用"逐差法"求加速度：即根據(jù)s4-s1=s5-s2=s6-s3=3aT2〔T為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔求出a1=、a2=、a3=,再算出a1、a2、a3。

②用v-t圖法：即先根據(jù)vn=求出打第n點(diǎn)時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度,后作出v-t圖線,圖線的斜率即為物體運(yùn)動(dòng)的加速度。實(shí)驗(yàn)器材：小車,細(xì)繩,鉤碼,一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,低壓交流電源,導(dǎo)線兩根,紙帶,米尺。實(shí)驗(yàn)步驟：1、把一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒(méi)有滑輪的一端,連接好電路,如圖所示；

2、把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過(guò)滑輪,并在細(xì)繩的另一端掛上合適的鉤碼,試放手后,小車能在長(zhǎng)木板上平穩(wěn)地加速滑行一段距離,把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并把它的一端固定在小車的后面；

3、把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,先接通電源,再放開小車,讓小車運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn),取下紙帶,換上新紙帶,重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次；

4、選擇一條比較理想的紙帶,舍掉開頭的比較密集的點(diǎn)子,確定好計(jì)數(shù)始點(diǎn)0,標(biāo)明計(jì)數(shù)點(diǎn),正確使用毫米刻度尺測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的距離,用逐差法求出加速度值,最后求其平均值。也可求出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度,作v-t圖線,求得直線的斜率即為物體運(yùn)動(dòng)的加速度。注意事項(xiàng)：

1、開始釋放小車時(shí),應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。

2、應(yīng)該先接通電源,再釋放小車,當(dāng)小車到達(dá)滑輪前及時(shí)用手按住。

3、先斷開電源,再取下紙帶。

4、對(duì)于電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,如打出的點(diǎn)較輕或是短線時(shí),應(yīng)調(diào)整振針距復(fù)寫紙的高度。

5、選擇一條理想的紙帶,是指紙帶上的點(diǎn)跡清晰,適當(dāng)舍棄點(diǎn)密集部分,適當(dāng)選取計(jì)數(shù)點(diǎn)<注意計(jì)數(shù)點(diǎn)與計(jì)時(shí)點(diǎn)的區(qū)別>,弄清楚所選的時(shí)間間隔T等于<n－1>t。

6、每打好一條紙帶,將定位軸上的復(fù)寫紙換個(gè)位置,以保證打點(diǎn)清晰<注意此項(xiàng)只對(duì)于電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器才適用>。

7、不要分段測(cè)量各段位移,應(yīng)一次測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離,再逐個(gè)計(jì)算x1、x2、x3…,讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到0.1mm。

8、盡可能保證小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的方法是：

細(xì)繩盡可能與板面保持平行；②滑輪和車輪靈活；③長(zhǎng)木板表面粗糙程度、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦基本保持一致。練習(xí)一、選擇題1．物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),某物理量隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示,由圖可知,縱軸表示的這個(gè)物理量可能是<>A．位移B．速度C．加速度D．路程2．物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),初速度為10m/s,經(jīng)過(guò)2s后,末速度大小仍為10m/s,方向與初速度方向相反,則在這2s內(nèi),物體的加速度和平均速度分別為<>A．加速度為0；平均速度為10m/s,與初速度同向B．加速度大小為10m/s2,與初速度同向；平均速度為0C．加速度大小為10m/s2,與初速度反向；平均速度為0D．加速度大小為10m/s2,平均速度為10m/s,二者都與初速度反向3．物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),其加速度的大小為2m/s2,那么,在任一秒內(nèi)<>A．物體的加速度一定等于物體速度的2倍B．物體的初速度一定比前一秒的末速度大2m/sC．物體的末速度一定比初速度大2m/sD．物體的末速度一定比前一秒的初速度大2m/s4．以v0=12m/s的速度勻速行駛的汽車,突然剎車,剎車過(guò)程中汽車以a=－6m/s2的加速度繼續(xù)前進(jìn),則剎車后<>A．3s內(nèi)的位移是12mB．3s內(nèi)的位移是9mC．1s末速度的大小是6m/sD．3s末速度的大小是6m/s5．一個(gè)物體以v0=16m/s的初速度沖上一光滑斜面,加速度的大小為8m/s2,沖上最高點(diǎn)之后,又以相同的加速度往回運(yùn)動(dòng)。則<>A．1s末的速度大小為8m/sB．3s末的速度為零C．2s內(nèi)的位移大小是16mD．3s內(nèi)的位移大小是12m6．從地面上豎直向上拋出一物體,物體勻減速上升到最高點(diǎn)后,再以與上升階段一樣的加速度勻加速落回地面。圖中可大致表示這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程的速度圖象是<>7．物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),第1s內(nèi)的位移大小為5m,則該物體<>A．3s內(nèi)位移大小為45mB．第3s內(nèi)位移大小為25mC．1s末速度的大小為5m/sD．3s末速度的大小為30m/s8．將自由落體運(yùn)動(dòng)分成時(shí)間相等的4段,物體通過(guò)最后1段時(shí)間下落的高度為56m,那么物體下落的第1段時(shí)間所下落的高度為<>A．3.5mB．7mC．8mD．16m9．一輛沿筆直的公路勻加速行駛的汽車,經(jīng)過(guò)路旁兩根相距50m的電線桿共用5s時(shí)間,它經(jīng)過(guò)第二根電線桿時(shí)的速度為15m/s,則經(jīng)過(guò)第一根電線桿時(shí)的速度為<>A．2m/sB．10m/sC．2.5m/sD．5m/s10．兩木塊自左向右運(yùn)動(dòng),現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光,記錄下木塊每次曝光時(shí)的位置,如圖所示,連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔是相等的,由圖可知<>A．上木塊做加速運(yùn)動(dòng),下木塊做勻速運(yùn)動(dòng)B．上木塊在時(shí)刻t2與下木塊在時(shí)刻t5速度相同C．在時(shí)刻t2以及時(shí)刻t5間,上木塊的平均速度與下木塊平均速度相同D．在時(shí)刻t1瞬間兩木塊速度相同二、填空及實(shí)驗(yàn)題11．從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,第1s內(nèi)的位移是4m,則物體第1s末的速度大小是_________m/s,運(yùn)動(dòng)的加速度大小是________m/s2,第2s內(nèi)的位移是_________m。12．如圖所示,質(zhì)點(diǎn)A點(diǎn)從高為h的窗臺(tái)上方H處,自由下落。則A通過(guò)窗臺(tái)所用的時(shí)間為__________。14．實(shí)驗(yàn)室備有下列儀器：A．長(zhǎng)度為1m最小刻度為毫米的刻度尺；B．長(zhǎng)度為1m最小刻度為分米的刻度尺；C．秒表；D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；E．低壓交流電源〔50Hz；F．低壓直流電源；G．天平。為了測(cè)量重錘下落的加速度的數(shù)值,上述儀器中必須有的是______________________〔填字母代號(hào),實(shí)驗(yàn)是通過(guò)研究重錘做運(yùn)動(dòng)來(lái)測(cè)量重錘下落加速度的。15．在做"研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)"實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)記時(shí)器打出的一條紙帶中的某段如圖所示,若A,B,C??點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為0.10s,從圖中給定的長(zhǎng)度,求小車的加速度大小是____________,打下C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小是_____________三．計(jì)算題。16．物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度為5m/s,經(jīng)2s到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為11m/s,再經(jīng)過(guò)3s到達(dá)C點(diǎn),則它到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為多大？AB、BC段的位移各是多大？17．物體以10m/s的初速度沖上一足夠長(zhǎng)的斜坡,當(dāng)它再次返回坡底時(shí)速度大小為6m/s,設(shè)上行和下滑階段物體均做勻變速運(yùn)動(dòng),則上行和下滑階段,物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比多大？加速度之比多大？18．豎直上拋的物體,上升階段與下降階段都作勻變速直線運(yùn)動(dòng),它們的加速度都等于自由落體加速度。一個(gè)豎直上拋運(yùn)動(dòng),初速度是30m/s,經(jīng)過(guò)2.0s、3.0s、4.0s,物體的位移分別是多大？通過(guò)的路程分別是多長(zhǎng)？各秒末的速度分別是多大？〔