（新教材適用）高中物理第2章勻變速直線運動的規(guī)律第1節(jié)勻變速直線運動的研究課后習題教科版

第1節(jié)勻變速直線運動的研究課后訓練鞏固提升基礎鞏固1.(多選)在做探究小車速度隨時間變化的規(guī)律實驗時,根據(jù)打點計時器打出的紙帶,我們可以不利用公式計算就能直接得到的物理量是()A.時間間隔B.瞬時速度C.加速度D.某段時間內(nèi)的位移答案:AD解析:打點計時器是每隔0.02s(電源頻率為80Hz)打下一個點,所以通過數(shù)點就可以知道時間間隔,故A正確;瞬時速度需要運用運動公式求解,故B錯誤;加速度的求解需要運用公式或利用圖像求斜率,故C錯誤;某段時間內(nèi)的位移可以利用刻度尺直接測得,故D正確。2.(多選)關于用打點計時器探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗,下列說法正確的是()A.打點計時器應固定在長木板上,且靠近滑輪一端B.開始實驗時小車應靠近打點計時器一端C.應先接通電源,待打點穩(wěn)定后再釋放小車D.牽引小車的鉤碼個數(shù)越多越好答案:BC解析:打點計時器應固定在長木板上沒有滑輪的一端,選項A錯誤;小車開始時靠近打點計時器是為了使小車的運動距離較大,選項B正確;若先釋放小車后接通電源只能在紙帶的后面部分打點,選項C正確;鉤碼個數(shù)太少,打點密集,鉤碼個數(shù)太多,打點太少,都會帶來實驗誤差,選項D錯誤。3.(多選)圖甲、乙為同一打點計時器打出的兩條紙帶,由紙帶可知()A.在打下計數(shù)點“0”至“5”的過程中,紙帶甲的平均速度比乙的大B.在打下計數(shù)點“0”至“5”的過程中,紙帶甲的平均速度比乙的小C.紙帶甲的加速度比乙的大D.紙帶甲的加速度比乙的小答案:BD解析:在打下計數(shù)點“0”至“5”的過程中,兩紙帶所用時間相同,但甲紙帶位移小于乙紙帶位移,故v甲<v乙,選項A錯,B對;相鄰計數(shù)點間所用時間相等,可知甲的速度不變,乙的速度變大,故a4.在用打點計時器探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中,下述測量每相鄰兩計數(shù)點間距離的方法正確的是 ()A.當某兩個計數(shù)點間的距離較大時,可以用短尺把它分段來測量B.當某兩個計數(shù)點間的距離較小時,可以用短尺一次把它測完C.測量每兩個相鄰計數(shù)點間的距離,應該用帶著毫米刻度的長尺的零刻度對準起點,讀出各計數(shù)點對應的刻度值,然后逐一相減,得到每兩個計數(shù)點間距離的數(shù)值D.分別逐個測出每兩個計數(shù)點間的距離,這樣便于記錄答案:C解析:不論兩個計數(shù)點間的距離大還是小,采用C項所述方法都可減小誤差,C正確。5.某人用打點計時器做探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗,利用打出的一條紙帶畫出了小車速度隨時間變化的圖像,如圖所示。下列說法正確的是()A.當電源頻率為50Hz時,打點計時器每隔0.05s打一個點B.小車做勻速直線運動C.小車在0.03s時的速度大小為0.05m/sD.小車在t=0.02s時的速度大小是0.04m/s答案:D解析:電源頻率為50Hz時,打點計時器每隔0.02s打一個點,故A錯誤;據(jù)圖像知,小車做加速直線運動,在t=0.02s時的速度大小是0.04m/s,在t=0.03s時速度大小為0.06m/s,故B、C錯誤,D正確。6.利用打點計時器測定做勻加速直線運動小車的加速度,打點計時器每隔0.02s打一個點。(1)實驗裝置中所用電火花打點計時器應接V(選填“交流”或“直流”)電源。

(2)下圖為某同學做實驗時打出的一條紙帶,紙帶上A、B、C、D是每打五次點的時間作為時間單位的計數(shù)點,從刻度尺中可以得到xAB=cm,AB段的平均速度vAB=m/s。

答案:(1)220交流(2)1.200.12解析:(1)電火花打點計時器使用的是220V交流電源。(2)由圖可知,A、B、C、D四點對應的刻度分別是0、1.20cm、2.90cm、5.10cm,則xAB=1.20cm,小車在AB段的平均速度為v=xAB能力提升1.在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中,某同學利用紙帶上的數(shù)據(jù)計算出了各計數(shù)點對應時刻小車的瞬時速度。然后她以速度v為縱軸、時間t為橫軸建立直角坐標系,共描出了10個點,并“擬合”出了小車運動的vt圖像,如圖所示。針對該同學作出的vt圖像,她所在的實驗小組的其他四位同學分別交流了自己的看法:①這10個點無論如何也不在一條直線上,因此小車運動的圖像不可能為一條直線,而應為一條光滑的曲線;②這10個點中有8個點雖然不在一條直線上,但它們緊挨在該條直線附近,只有F和B兩個點離這條直線遠;③在這10個點當中只有4個點(A、D、G、I)能畫出一條直線上,其余6個點都不在該直線上,這條直線肯定不能表示小車的速度隨時間變化的規(guī)律;④與直線偏差較小的點(C、E、H、J)可能是實驗誤差造成的,而偏離直線較遠的點(B、F)則可能是實驗中出現(xiàn)失誤造成的。對于以上四種看法,你認為有道理的是()A.①③ B.②④C.①② D.③④答案:B解析:由于實驗存在誤差,所以這10個點中有8個點不可能完全在一條直線上,但緊挨在一條直線附近,只有F和B兩個點離這條直線遠,用傾斜直線進行“擬合”,這條直線通過大部分的點,不在直線上的點兩側(cè)分布均勻,此條直線可表示小車運動的規(guī)律,故①錯誤,②正確,③錯誤;直線通過大多數(shù)的點,與直線偏差較小的點(C、E、H、J)可能是實驗誤差造成的,而與直線偏離較大的點(B、F)則可能是實驗中出現(xiàn)錯誤造成的,故④正確。2.一小球在桌面上從靜止開始做加速直線運動,現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光,記錄下小球每次曝光的位置,并將小球的位置編號,如圖(a)所示,1位置恰對應小球剛開始運動的瞬間,作為零時刻。攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均相同,小球從1位置到6位置的運動過程中經(jīng)過各位置的速度分別為v1=0,v2=0.06m/s,v3=m/s,v4=0.18m/s,v5=m/s。在圖(b)所示的坐標紙上作出小球的速度—時間圖像(保留描點痕跡)。

(a)(b)答案:0.120.24見解析圖解析:如題圖所示,x1+x2=0.06m,而v2=0.062Tm/s=0.06m/s,故則v3=x2+x32又x4+x5=0.24m,則v5=x4+x52T=3.實驗小組在用打點計時器測定勻變速直線運動加速度的實驗中,得到一條紙帶如圖所示,A、B、C、D、E、F、G為計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s,利用刻度尺已經(jīng)測量得到x1=1.20cm,x2=1.60cm,x3=1.98cm,x4=2.38cm,x5=2.79cm,x6=3.18cm。(1)根據(jù)給出的實驗數(shù)據(jù),判斷該實驗小組使用的刻度尺的最小刻度是多少。(2)計算運動物體在B、C、D、E、F各點的瞬時速度。(3)試作出vt圖像,并由圖像求物體的加速度。答案:(1)毫米(2)14.0cm/s17.9cm/s21.8cm/s25.85cm/s29.85cm/s(3)圖像見解析39.6cm/s2解析:(1)因為給出的測量長度的數(shù)據(jù)都是以厘米為單位,小數(shù)點后保留兩位有效數(shù)字,即精確到了毫米,最后的一位是估讀出來的,所以刻度尺的最小刻度是毫米。(2)某一點的瞬時速度等于相鄰兩點間的平均速度,根據(jù)平均速度的定義可以求得vB=14.0cm/s,vC=17.9cm/s,vD=