高三物理一轮复习 第4课时 实验 研究匀变速直线运动课时训练(1).doc

2014年高三物理一轮复习 第4课时 实验 研究匀变速直线运动课时训练 1.在“研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁打点计时器(所用交流电的频率为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,下列表述正确的是(c)a.实验时应先放开纸带再接通电源b.(s6-s1)等于(s2-s1)的6倍c.由纸带可求出计数点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“研究匀变速直线运动”的实验中,实验时应先接通电源再放开纸带,选项a错误.根据相等的时间间隔内通过的位移有sm-sn=(m-n)at2,可知(s6-s1)等于(s2-s1)的5倍,选项b错误.根据b点为a与c的中间时刻点,有vb=sac2t,选项c正确.由于相邻的计数点之间还有4个点没有画出,所以时间间隔为0.1 s,选项d错误.2.(2013长春模拟)某实验小组同学用打点计时器测量匀加速直线运动的小车的加速度,打点计时器使用的交流电源的频率为50 hz.如图为实验中获取的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.(1)根据图中数据计算小车运动的加速度大小a=m/s2.(计算结果保留三位有效数字)(2)若在实验时实际交变电流的频率略低于50 hz,而该小组同学并不知道,这将导致所测得的小车运动的加速度偏(选填“大”或“小”).解析:(1)由逐差法a=(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)(3t)2=(3.39+3.88+4.37)-(1.89+2.40+2.88)90.1210-2 m/s20.497 m/s2.(2)由a=(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)9f2知实际交变电流频率偏低,导致计算结果偏大.答案:(1)0.497(2)大3.(2013湖南省师大附中三模)某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动,他将打点计时器接到频率为50 hz的交流电源上,实验时得到一条纸带,如图所示.他在纸带上便于测量的地方选取第一个点,在这点下标明a,第六个点下标明b,第十一个点下标明c,第十六个点下标明d,第二十一个点下标明e.测量时发现b点已模糊不清,于是他测得ac长为14.56 cm,cd长为11.15 cm,de长为13.73 cm, 则打c点时小车的瞬时速度大小为m/s,小车运动的加速度大小为m/s2, ab的距离应为cm.(结果均保留三位有效数字)解析:计数点周期t=0.025 s=0.1 s,vc=ae4t=(14.56+11.15+13.73)10-20.4 m/s=0.986 m/s.sce-sac=a(2t)2故a=2.58 m/s2.由vc=sbd2t=sbc+scd2t得sbc=2vct-scd=0.0857 m=8.57 cm.sab=sac-sbc=5.99 cm.答案:0.9862.585.994.(2013年浙江理综,21)如图所示,装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮,固定在小车上;装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端,另一端系在小车上.一同学用装置甲和乙分别进行实验,经正确操作获得两条纸带和,纸带上的a、b、c均为打点计时器打出的点.(1)任选一条纸带读出b、c两点间的距离为;(2)任选一条纸带求出c、e两点间的平均速度大小为,纸带和上c、e两点间的平均速度vv(填“大于”、“等于”或“小于”);(3)图中(填选项). a.两条纸带均为用装置甲实验所得b.两条纸带均为用装置乙实验所得c.纸带为用装置甲实验所得,纸带为用装置乙实验所得d.纸带为用装置乙实验所得,纸带为用装置甲实验所得解析:(1)由纸带可读出b、c间距为2.10 cm,由纸带读出b、c间距为2.40 cm.(2)由v=st,知t=0.04 s,sce=4.52 cm(纸带)或sce=5.00 cm(纸带),代入数据得,vce=1.13 m/s(纸带)或1.25 m/s(纸带),vv.(3)由纸带各点间距分析可知,小车做匀加速运动,从纸带各点间距来看,小车开始做加速运动,一段距离后做匀速运动,故可知纸带是用装置甲实验所得,纸带是用装置乙实验所得,选项c正确.答案:(1)2.10 cm或2.40 cm(2)1.13 m/s或1.25 m/s小于(3)c5.(2014汕头高三质检)用图(甲)所示装置研究小车沿斜面在不同材料表面运动的情况.图(乙)是某同学在实验中获得的一条纸带,打点计时器的电源频率为50 hz.(1)图(乙)中a至n各点是打点计时器在纸带上连续打下的点,根据刻度尺上的数据可以判断,小车在a、e间(板间)做运动,在f、n间(布面)做运动,m点对应的小车速度大小为m/s.(结果保留两位有效数字)(2)若已知斜面的倾角为,小车的质量为m,在布面上运动时加速度的大小为a,重力加速度为g,则小车在布面上所受的阻力大小为,与真实值相比,测量的布面阻力(填“偏大”或“偏小”).解析:(1)a、e间点迹间隔均匀,故小车做匀速运动,f、n之间,点迹间隔越来越小,且连续相等的时间内位移差相等,故小车做匀减速运动,m点对应的速度等于j、n间的平均速度,即jn0.022=1.3010-20.04 m/s0.33 m/s;(2)小车在布面上运动时,根据牛顿第二定律得f-mgsin =ma,故f=mgsin +ma,因为测得的阻力包括纸带与打点计时器间的阻力,因此测量结果偏大.答案:(1)匀速直线(或匀速)匀减速直线(或匀减速)(只答减速不给分)0.33(0.320.34都对)(有效数字错误不给分)(2)mgsin +ma偏大6.(2013珠海市摸底考试)某同学在做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时,得到一条点迹清晰的纸带如图,在纸带上依次选出7个计数点,分别标以o、a、b、c、d、e和f,每相邻的两个计数点间还有四个点未画出,打点计时器所用电源的频率是50 hz.(1)如果测得c、d两点间距s4=2.70 cm,d、e两点间距s5=2.90 cm,则据此数据计算在打d点时小车的速度公式为,小车的速度值vd=m/s.(保留3位有效数字) (2)该同学分别算出其他速度:va=0.220 m/s,vb=0.241 m/s,vc=0.258 m/s, ve=0.300 m/s ,请将实验数据填入表格中,并在坐标系中作出小车运动的vt图像,设o点为计时起点.时间t/s速度v/ms-1(3)由所作vt图像判断,小车所做的运动为 .解析:(1)在打d点时小车的速度公式为vd=s4+s52t代入数据得vd =0.280 m/s,把数据填入表格,相邻时间间隔为0.1 s.(2)作图像注意描点清晰,标度适合,坐标轴标明物理量和单位,各组数据描点后发现这些点接近在一条直线上,过这些点作一条直线,使尽可能多的点落在直线上;不在直线上的点