第4课时 实验 研究匀变速直线运动

1 / 5 第 4 课时 实验 研究匀变速直线运动 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址第4 课时实验研究匀变速直线运动 1. 图 1 4 9 如图 1 4 9 所示，为同一打点计时器打出的两条纸带，由纸带可知 ( ) A在打下计数点 “0” 至 “5” 的过程中，纸带甲的平均速度比乙的大 B在打下计数点 “0” 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 v 甲 v 乙，选项 A 错， B 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： BD 2 2 / 5 图 1 4 10 图 1 4 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 50Hz，在实验中得到一条点迹清晰的纸带，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、 c、 D、 E 和 F，如图 1 4 10 所示 (1)如果测得 c、 D 两点相距， D、 E 两点相距，则在打 D 点时小车的速度是 _m/s. (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 1 4 11 所示 )，由此可求得小车的加速度 a _m/s2. 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 cE2T 10 22/s /s. (2)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 /s2. 答案： (1) (2) 3 图 1 4 12 某同学让重锤做自由落体运动，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，3 / 5 如图 1 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 T其中 1、 2、 3 点相邻，4、 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， x3 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 v2 _. (2)该同学测得的数据是 x1， x2， x3，根据数据求出重力加速度 g _m/s2(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： (1)平均速度 v2 x12T 即为计数点 2 的瞬时速度 (2)点 2 的速度为 v2 x12T.点 5 的速度为 v5 x32T.由 v25 v22 2ax2.代入数据得 a /s2. (3)由于阻力作用，测量值小于真实值 答案： (1)x1/2T (2) (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 50Hz，记录小车运动的纸带如图 1 4 13所示，在纸带上选择 6 个计数点 A、 B、 c、 D、 E、 F，相邻两4 / 5 计数点之间还有四个点未画出，各点到 A 点的距离依次是、 (1)根据学过的知识可以求出小车在 B 点的速度为 vB_m/间的平均速度为 _m/s； (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 _m/s2. 解析： (1)相邻两个计数点间的时间间隔为 所以 vB xAc2 /s /s vcE xcE2 /s /s (2)v t 图象如右图所示 (3)在 v t 图象中，图线的斜率表示加速度，即 a /s2 1m/s2 答案： (1) (2)图见解析 (3)1 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 0、 1、 2、 3、 4、 5 六个点，用米尺量出 1、 2、 3、 4、 5 点到 0 点的距离如图 1 4 14 所示 图 1 4 14 (1)小车做什么运动？ 5 / 5 (2)若小车做匀变速直线运动，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 T 5s ，设 0 1间的距离为 x1,1 2间的距离为 x2,2 3间的距离为 x3,34 间的距离为 x4,4 5 间的距离为 x5，则：相邻的位移差 x x2 x1 x3 x2 x4 x3 x5 x4 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 x3 x42T /s 利用逐差法求解小车的加速度为： a a1