2013届高考物理一轮复习 课时作业 第5讲 实验：误差和有效数字 研究匀变速直线运动

用心 爱心 专心 1 20132013 届高三物理总复习精品课时作业届高三物理总复习精品课时作业 第第 5 5 讲讲 实验 误差实验 误差和有效数字和有效数字 研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动 1 图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 选项 A 错误 B 正确 相邻计数点间所用时间相等 可知甲的 v甲v乙 速度不变 乙的速度变快 故a甲 a乙 选项 C 错误 D 项正确 答案 BD 2 在 研究匀变速直线运动 的实验中 使用电磁式打点计时器 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来 下列表述正确的是 A 实验时应先放开纸带再接通电源 B x6 x1 等于 x2 x1 的 6 倍 C 从纸带可求出计数点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 中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度 所以vB C 正确 x2 x3 2T x6 x1 5 x2 x1 所以 B 错误 相邻计数点间的时间间隔是 0 1 s D 错误 按照实验要求 应该先接通电源再放开纸带 所以 A 错误 答案 C 3 某同学在测定匀变速直线运动的加速度时 得到了在不同拉力下的甲 乙 丙等几 种较为理想的纸带 并在纸带上每 5 个点取一个计数点 即相邻两计数点间的时间间隔为 0 1 s 将每条纸带上的计数点都记为 0 1 2 3 4 5 如图所示 甲 乙 丙三段纸 带分别是从三条不同纸带上撕下的 用心 爱心 专心 2 1 在甲 乙 丙三段纸带中 属于纸带A的是 2 打纸带A时 物体的加速度大小是 m s2 解析 1 由匀变速直线运动规律可知 x x2 x1 x3 x2 at2 所以 x x2 x1 6 11 cm 3 00 cm 3 11 cm x5 x1 4 x 3 00 cm 4 3 11 cm 15 44 cm 所以 纸带丙的数据最接近 它应和A是同一条纸 带 2 a m s2 3 11 m s2 x t2 3 11 10 2 0 12 答案 1 丙 2 3 11 4 做匀加速直线运动的小车牵引一条纸带通过打点计时器 交流电源的频率是 50 Hz 由纸带上打出的某点开始 每 5 个点剪下一段纸带 如图甲所示 使每一条纸带下端与x轴 重合 边与y轴平行 将纸带贴在直角坐标中 求 1 在第一个 0 1 s 内 中间时刻的速度大小为 2 运动物体的加速度大小是 解析 各段纸带长恰好是物体在这段时间内的位移 1 根据 v即可求出第一个 0 1 s 内中间时刻的速度v v x t t 2 t 2 22 5 10 3 0 1 m s 0 225 m s 2 而位移在数值上等于v t图线在这段时间内与时间轴所夹的面积 可将各段纸带上 边的中点连起来 在每段竖纸带下边右端标出各时刻 即得v t图象 如图乙所示 利用 斜率求加速度a 0 75 m s2 v t 用心 爱心 专心 3 答案 1 0 225 m s 2 0 75 m s2 5 利用打点计时器测定匀加速直线运动的小车的加速度 图甲给出了该次实验中 从 O点开始 每 5 个点取一个计数点的纸带 其中 0 1 2 3 4 5 6 都为计数点 测得 s1 1 40 cm s2 1 90 cm s3 2 38 cm s4 2 88 cm s5 3 39 cm s6 3 87 cm 1 在计时器打出点 1 2 3 4 5 时 小车的速度分别为 v1 cm s v2 cm s v3 cm s v4 cm s v5 cm s 2 作出速度 时间图象 并由图象求出小车的加速度a cm s2 解析 1 小车的速度分别为 v1 cm s 16 50 cm s s1 s2 2T 1 40 1 90 2 0 1 v2 cm s 21 40 cm s s2 s3 2T 1 90 2 38 2 0 1 v3 cm s 26 30 cm s s3 s4 2T 2 38 2 88 2 0 1 v4 cm s 31 35 cm s s4 s5 2T 2 88 3 39 2 0 1 v5 cm s 36 30 cm s s5 s6 2T 3 39 3 87 2 0 1 2 v t图象如图乙所示 在图象中取相距较远的A和B两点计算加速度 vA 12 00 cm s tA 0 用心 爱心 专心 4 vB 42 20 cm s tB 0 6 s 则a 50 83 cm s2 vB vA tB tA 42 20 12 00 0 6 0 答案 1 16 50 21 40 26 30 31 35 36 30 2 图象如图乙所示 50 83 6 光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器 其结构如图甲所示 a b分 别是光电门的激光发射和接收装置 当有物体从a b间通过时 光电计时器就可以精确地 把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来 现利用图乙所示的装置测量滑块和长木板间 的动摩擦因数 图中MN是水平桌面 Q是长木板与桌面的接触点 1 和 2 是固定在长木板上 适当位置的两个光电门 与之连接的两个光电计时器没有画出 长木板顶端P点悬有一铅 锤 实验时 让滑块从长木板的顶端滑下 光电门 1 2 各自连接的计时器显示的挡光时间 分别为 1 0 10 2 s 和 4 0 10 3 s 用精度为 0 05 mm 的游标卡尺测量滑块的宽度为d 其示数如图丙所示 1 滑块的宽度d cm 2 滑块通过光电门 1 时的速度v1 m s 滑块通过光电门 2 时的速度 v2 m s 结果保留 2 位有效数字 3 由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值 它们实质上是通过光电门 1 和 2 时的 要使瞬时速度的测量值更接近于真实值 可将 的宽度减小一些 解析 1 d 10 mm 0 05 mm 2 10 10 mm 1 010 cm 2 v1 m s 1 0 m s d t1 1 010 10 2 1 0 1