【三维设计】2013高中物理 教师用书 第二章 第1节 应用创新演练 必修1

用心 爱心 专心1 2013 2013 三维设计三维设计 高一物理必修高一物理必修 1 1 教师用书 第二章教师用书 第二章 第第 1 1 节节 应用创新演练应用创新演练 1 1 在 在 探究小车速度随时间变化的规律探究小车速度随时间变化的规律 实验中 下列做法不能减小实验误差的是实验中 下列做法不能减小实验误差的是 A A 选取计数点 把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位 选取计数点 把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位 B B 使小车运动的加速度尽量小些 使小车运动的加速度尽量小些 C C 舍去纸带上密集的点 只利用点迹清晰 点间间隔适当的一部分进行测量 计算 舍去纸带上密集的点 只利用点迹清晰 点间间隔适当的一部分进行测量 计算 D D 选用各处平整程度 光滑程度相同的长木板做实验 选用各处平整程度 光滑程度相同的长木板做实验 解析 选取计数点可以使用于测量和计算的相邻点间的间隔增大 在用直尺测量这些解析 选取计数点可以使用于测量和计算的相邻点间的间隔增大 在用直尺测量这些 点间的间隔时 在一次测量绝对误差基本相同的情况下 相对误差较小 因此点间的间隔时 在一次测量绝对误差基本相同的情况下 相对误差较小 因此 A A 正确 在正确 在 实验中 如果小车运动的加速度过小 打出的点子很密 长度测量的相对误差较大 测量实验中 如果小车运动的加速度过小 打出的点子很密 长度测量的相对误差较大 测量 准确度会降低 因此小车的加速度略大一些较好 因此准确度会降低 因此小车的加速度略大一些较好 因此 B B 错 为了减小长度测量的相对误错 为了减小长度测量的相对误 差 舍去纸带上过于密集 甚至分辨不清的点是必要的 因此差 舍去纸带上过于密集 甚至分辨不清的点是必要的 因此 C C 正确 如果实验中所用长正确 如果实验中所用长 木板各部分的平整程度和光滑程度不同 小车的速度变化会不均匀 从而导致实验误差的木板各部分的平整程度和光滑程度不同 小车的速度变化会不均匀 从而导致实验误差的 增大 因此在实验前对所用长木板进行挑选 检查是必要的 所以增大 因此在实验前对所用长木板进行挑选 检查是必要的 所以 D D 正确 正确 答案 答案 B B 2 2 关于用打点计时器探究小车速度随时间变化规律的实验 下列说法中错误的是 关于用打点计时器探究小车速度随时间变化规律的实验 下列说法中错误的是 A A 打点计时器应固定在长木板上 且靠近滑轮一端 打点计时器应固定在长木板上 且靠近滑轮一端 B B 开始实验时小车应靠近打点计时器一端 开始实验时小车应靠近打点计时器一端 C C 应先接通电源 待打点稳定后再释放小车 应先接通电源 待打点稳定后再释放小车 D D 牵引小车的钩码个数不可太多 牵引小车的钩码个数不可太多 解析 打点计时器与滑轮间的距离尽可能要大 小车尽可能靠近打点计时器 都是为解析 打点计时器与滑轮间的距离尽可能要大 小车尽可能靠近打点计时器 都是为 了使小车运动的距离较大 尽可能打出较多的点 选项了使小车运动的距离较大 尽可能打出较多的点 选项 A A 错误 错误 B B 正确 若先释放小车再正确 若先释放小车再 接通电源 只能在纸带的后面部分打点 选项接通电源 只能在纸带的后面部分打点 选项 C C 正确 钩码个数应适当 钩码个数少 打正确 钩码个数应适当 钩码个数少 打 的点很密 钩码个数多 打的点少 都会带来实验误差 选项的点很密 钩码个数多 打的点少 都会带来实验误差 选项 D D 正确 正确 答案 答案 A A 3 3 在研究匀变速直线运动的实验中 算出小车经过各计数点的瞬时速度如下 在研究匀变速直线运动的实验中 算出小车经过各计数点的瞬时速度如下 计数点序号计数点序号 1 12 23 34 45 56 6 计数点对应的时计数点对应的时 刻刻 s s 0 100 100 200 200 300 300 400 400 500 500 600 60 通过计数点的速通过计数点的速 度度 cm s cm s 44 044 062 062 081 081 0100 0100 0110 0110 0168 0168 0 用心 爱心 专心2 为了计算加速度 合理的方法是为了计算加速度 合理的方法是 A A 根据任意两计数点的速度用公式 根据任意两计数点的速度用公式a a v v t t算出加速度算出加速度 B B 根据实验数据画出 根据实验数据画出v v t t图像 量出其倾角 由公式图像 量出其倾角 由公式a a tantan 求出加速度求出加速度 C C 根据实验数据画出 根据实验数据画出v v t t图像 由图像上相距较远的两点所对应的速度 时间用公图像 由图像上相距较远的两点所对应的速度 时间用公 式式a a v v t t算出加速度算出加速度 D D 依次算出通过连续两计数点间的加速度 算出平均值作为小车的加速度 依次算出通过连续两计数点间的加速度 算出平均值作为小车的加速度 解析 方法解析 方法 A A 偶然误差较大 方法偶然误差较大 方法 D D 实际上也仅由始末两个速度决定 偶然误差也比实际上也仅由始末两个速度决定 偶然误差也比 较大 只有利用实验数据画出对应的较大 只有利用实验数据画出对应的v v t t图像 才可充分利用各次测量数据 减少偶然误图像 才可充分利用各次测量数据 减少偶然误 差 由于在物理图像中 两坐标轴的分度大小往往是不相等的 根据同一组数据 可以画差 由于在物理图像中 两坐标轴的分度大小往往是不相等的 根据同一组数据 可以画 出倾角不同的许多图线 方法出倾角不同的许多图线 方法 B B 是错误的 正确的方法是根据图线找出不同时刻所对应的是错误的 正确的方法是根据图线找出不同时刻所对应的 速度值 然后利用公式速度值 然后利用公式a a 算出加速度 即方法算出加速度 即方法 C C 正确 正确 v v t t 答案 答案 C C 4 4 在 在 探究小车速度随时间变化的规律探究小车速度随时间变化的规律 的实验中 的实验中 1 1 下列哪些器材是多余的 下列哪些器材是多余的 电磁打点计时器电磁打点计时器 天平天平 低压直流电源低压直流电源 细绳细绳 纸带纸带 小车小车 钩码钩码 秒表秒表 一端有滑轮的长木板一端有滑轮的长木板 2 2 为达到实验目的还需要的器材是 为达到实验目的还需要的器材是 解析 实验中给电磁打点计时器供电的是低压交流电源 而非低压直流电源 实验中解析 实验中给电磁打点计时器供电的是低压交流电源 而非低压直流电源 实验中 小车的运动时间可以从所打纸带上得出 而不使用秒表测量 另外此实验不需要测质量 小车的运动时间可以从所打纸带上得出 而不使用秒表测量 另外此实验不需要测质量 在此实验中还需用刻度尺测量计数点间的距离 在此实验中还需用刻度尺测量计数点间的距离 答案 答案 低压交流电源 刻度尺低压交流电源 刻度尺 5 5 一小球在桌面上从静止开始做加速运动 现用高速摄影机在同一底片上多次曝光 一小球在桌面上从静止开始做加速运动 现用高速摄影机在同一底片上多次曝光 记录下小球每次曝光的位置 并将小球的位置编号 如图记录下小球每次曝光的位置 并将小球的位置编号 如图 2 2 1 1 6 6 所示 所示 1 1 位置恰为小球位置恰为小球 刚开始运动的瞬间 作为零时刻 摄影机连续两次曝光的时间间隔均为刚开始运动的瞬间 作为零时刻 摄影机连续两次曝光的时间间隔均为 0 50 5 s s 小球从 小球从 1 1 位置到位置到 6 6 位置的运动过程中经过各位置的速度分别为位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v v1 1 0 0 v v2 2 0 060 06 m sm s v v3 3 m s m s v v4 4 0 180 18 m sm s v v5 5 m s m s 在图 在图 2 2 1 1 7 7 中作出小球的速度中作出小球的速度 时间图像 时间图像 保留描点痕迹保留描点痕迹 图图 2 2 1 1 6 6 用心 爱心 专心3 图图 2 2 1 1 7 7 解析 由图可知 解析 由图可知 x x2 2 x x3 3 0 120 12 m m 则 则 v v3 3 m sm s 0 120 12 m sm s x x2 2 x x3 3 2 2T T 0 0 1 12 2 2 2 0 0 5 5 又又x x4 4 x x5 5 0 240 24 m m 则则v v5 5 m sm s 0 240 24 m sm s x x4 4 x x5 5 2 2T T 0 0 2 24 4 2 2 0 0 5 5 其其v v t t图像如图所示 图像如图所示 答案 答案 0 120 12 0 240 24 v v t t图像见解析图图像见解析图 6 6 在 在 探究小车速度随时间变化的规律探究小车速度随时间变化的规律 的实验中 打点计时器使用的交流电的频率的实验中 打点计时器使用的交流电的频率 为为 5050 HzHz 记录小车做匀变速运动的纸带如图 记录小车做匀变速运动的纸带如图 2 2 1 1 8 8 所示 在纸带上选取所示 在纸带上选取 0 0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 六个计数点 相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出 纸带旁并排六个计数点 相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出 纸带旁并排 放着带有最小刻度为毫米的刻度尺 零点跟计数点放着带有最小刻度为毫米的刻度尺 零点跟计数点 0 0 对齐 由图可以读出对齐 由图可以读出 1 1 3 3 5 5 三个三个 计数点跟计数点跟 0 0 点的距离点的距离x x1 1 x x3 3 x x5 5 请将测量值填入下表中 请将测量值填入下表中 距离距离 x x1 1x x3 3x x5 5 测量值测量值 cm cm 图图 2 2 1 1 8 8 则小车通过计数点则小车通过计数点 2 2 的瞬时速度为的瞬时速度为 m sm s 通过计数点 通过计数点 4 4 的瞬时速度为的瞬时速度为 m sm s 小车的加速度是 小车的加速度是 m sm s2 2 解析 测距离时用的是毫米刻度尺 故读数时应估读到解析 测距离时用的是毫米刻度尺 故读数时应估读到 0 10 1 毫米 计数点毫米 计数点 1 1 3 3 5 5 到到 用心 爱心 专心4 0 0 点的距离分别为点的距离分别为 x x1 1 1 201 20 cmcm x x3 3 5 405 40 cmcm x x5 5 12 0012 00 cmcm 计数点计数点 2 2 4 4 的瞬时速度分别为的瞬时速度分别为 v v2 2 m sm s 0 210 21 m sm s x x3 3 x x1 1 2 2T T 5 5 4 40 0 1 1 2 20 0 0 0 0 01 1 2 2 0 0 1 1 v v4 4 m sm s 0 330 33 m sm s x x5 5 x x3 3 2 2T T 1 12 2 0 00 0 5 5 4 40 0 0 0 0 01 1 2 2 0 0 1 1 加速度加速度a a m sm s2 2 0 600 60 m sm s2 2 v v4 4 v v2 2 2 2T T 0 0 3 33 3 0 0 2 21 1 2 2 0 0 1 1 答案 答案 1 201 20 5 405 40 12 0012 00 0 210 21 0 330 33 0 600 60 7 7 如图 如图 2 2 1 1 9 9 所示为用打点计时器记录小车运动情况的装置 开始时小车在水平玻所示为用打点计时器记录小车运动情况的装置 开始时小车在水平玻 璃板上匀速运动 后来在薄布面上做匀减速运动 所打出的纸带如图璃板上匀速运动 后来在薄布面上做匀减速运动 所打出的纸带如图 2 2 1 1 1010 所示所示 附有附有 刻度尺刻度尺 纸带上相邻两点对应的时间间隔为 纸带上相邻两点对应的时间间隔为 0 020 02 s s 图图 2 2 1 1 9 9 图图 2 2 1 1 1010 从纸带上记录的点迹情况可知 从纸带上记录的点迹情况可知 A A E E两点迹之间的距离为两点迹之间的距离为 cm cm 小车在玻璃 小车在玻璃 板上做匀速运动的速度大小为板上做匀速运动的速度大小为 m s m s 小车在布面上运动的加速度大小为 小车在布面上运动的加速度大小为 m s m s2 2 解析 解析 A A E E两点的刻度分别为两点的刻度分别为x xA A 13 2013 20 cmcm x xE E 6 006 00 cmcm AEAE x xA A x xE E 7 207 20 cm 7 19cm 7 19 7 217 21 cm cm 匀速运动的速度为 匀速运动的速度为v v 0 900 90 m s 0 89m s 0 8