20162017学年高中物理第二章第1节实验探究小

2016-2017学年高中物理第二章第1节实验：研究小2016-2017学年高中物理第二章第1节实验：研究小2016-2017学年高中物理第二章第1节实验：研究小第二章匀变速直线运动的研究第1节实验：研究小车速度随时间变化的规律1．为了研究小车的速度随________变化的规律，需要把__________固定在长木板上，把________穿过打点计时器，连在________的后边．把小车停在________打点计时器的地点．．以下所给的器械中，“研究小车速度随时间变化的规律”的实验中所需的器械有____________，为了达到实验目的，还缺乏的实验器械是：____________.①打点计时器②天平③低压直流电源④细绳⑤纸带⑥小车⑦钩码⑧秒表⑨一端带有滑轮的长木板3．在三条纸带中选择一条最______的，为了便于丈量，舍掉______一些____________的点迹，找一个适合的点当成__________．4．在绘制速度—时间(v－t)图象时，依据实验数据在座标系中描出的点其实不都散布在一条曲线(包含直线)上，画曲线(或直线)时，应当使不落在曲线(或直线)上的点____________地散布在曲线(或直线)的双侧．5．下表是某同学实验获取的数据，请依据表中的v、t数据在座标系(如图1所示)中描点，并察看思虑，找出这些点的散布规律.地点ABCDEFG时间(s)0－1v/(m·s)图1结论：________________________________________________________________________________________________________________________________________________.【观点规律练】知识点一实验的操作1．在做研究匀变速直线运动的实验中，给你以下器械：打点计时器、电池组、纸带、复写纸、停表、天平(带砝码)、小车、钩码、细绳、一端带有定滑轮的长木板．此中不需要的器材是______、________、________，还需要增加的器械有________、________和__________．2．在“研究小车速度随时间变化的规律”的实验中，依据实验进行的先后次序，将以下步骤的代号填在横线上____________．A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车的后边B．把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路1C．换上新的纸带，再重复做两次D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面E．使小车停在凑近打点计时器处，接通电源，松开小车，让小车运动F．把一条细绳拴在小车上，细绳越过定滑轮，下面吊着适合的钩码G．断开电源，取下纸带知识点二实验数据的办理3．图2是某同学用打点计时器研究物体运动规律时获取的一段纸带，依据图中的数据，计算物体在AB段、BC段、CD段和DE段的均匀速度大小，判断物体运动的性质．图24．在“研究小车速度随时间变化的规律”的实验中，沟通电源频次为50Hz.图3是某次实验的纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始计数，每隔4个连续点取1个计数点，标以1、2、3、那么相邻两个计数点之间的时间为________s，各计数点与0计数点之间的距离挨次为x1＝3.0cm、x2＝7.5cm、x3＝13.5cm，则物体经过计数点1的速度v1＝________m/s，经过计数点2的速度v2＝________m/s，小车运动的加快度为________m/s2.图3【方法技巧练】一、实验的操作技巧5．对于“研究小车速度随时间变化的规律”的实验操作，以下说法错误的选项是()A．长木板不可以侧向倾斜，也不可以一端高一端低B．在开释小车前，小车应紧靠在打点计时器处C．应先接通电源，待打点计时器开始打点后再开释小车D．要在小车抵达定滑轮前使小车停止运动6．在“研究小车速度随时间变化的规律”的实验中，为了减小丈量小车运动加快度时的误差，以下举措中哪些是有利的()A．使小车运动的加快度尽量小一些B．适合增加挂在细绳下的钩码的个数C．在相同条件下打出多条纸带，选此中一条最理想的进行丈量和计算D．舍去纸带上比较密集的点，而后选用计数点，进行计算二、实验数据的办理方法27．如图4所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器获取表示小车运动过程的一条清楚纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T＝0.10s，此中x1＝cm，x2＝7.68cm、x3＝8.33cm、x4＝8.95cm、x5＝9.61cm，x6＝10.26cm.图4求计数点3处的刹时速度的大小．作出小车运动的速度—时间图象，由图象求小车运动的加快度．1．在“研究小车速度随时间变化的规律”的实验中，以下说法中正确的选项是()A．长木板必定要水平摆放，不可以一端高一端低B．使用刻度尺丈量长度时，不用估读C．使用刻度尺丈量长度时，要估读到最小刻度的下一位D．作v－t图象时，所描曲线一定经过每一个点2．本实验中，对于计数点间时间间隔的以下说法中正确的选项是()A．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10sB．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08s3C．每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10sD．每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08sE．每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10s3．运动小车拖动的纸带经过打点计时器后，在纸带上留下的点中有6个连续清楚的点，测出这6个点的第1点到第6点的距离为18cm，则()A．小车运动的均匀速度为0.03m/sB．小车运动的均匀速度为1.5m/sC．小车运动的均匀速度为1.8m/sD．小车运动的均匀速度为180m/s4．对于用打点计时器研究小车速度随时间变化的规律的实验，以下说法中正确的选项是()A．打点计时器应固定在长木板上，且凑近滑轮的一端B．开始实验时小车应放在凑近打点计时器的一端C．应先接通电源，待打点稳固后再开释小车D．牵引小车的钩码个数越多越好5．在“研究小车速度随时间变化的规律”的实验中，获取如图5所示的纸带，此中A、B、、、、、为计数点，相邻两计数点间的时间间隔为，1、2、3、4、5、x6分别为CDEFGTxxxxxAB、BC、CD、DE、EF、FG间的位移，以下可用来计算打D点时小车速度的表达式是()图5x＋x4x＋x4A.33TB.2TC.x2＋x3＋x4＋x5x1＋x64TD.2T6．在用打点计时器“研究小车速度随时间变化的规律”的实验中，以下对于作v－t图象的说法中，正确的选项是()A．只需确立了v－t图象中的两点，就能够获取小车运动的v－t图象，所以，实验只需要测出两组数据B．作v－t图象时，所取的点越多，图线就越正确C．作出的v－t图线应当经过所有的点，图线波折也能够D．对于偏离直线较远的点，说明偏差太大，应舍去7．在“研究小车速度随时间变化的规律”的实验中，算出小车经过各计数点的刹时速度如下：计数点序号123456计数点对应的时刻(s)经过计数点的速度(cm/s)为了计算加快度，合理的方法是()A．依据随意两计数点的加快度公式a＝v/t算出加快度B．依据实验数据画出v－t图象，量出其倾角，由公式a＝tanα求出加快度C．依据实验数据画出v－t图象，由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a＝v/t算出加快度D．挨次算出经过连续两计数点间的加快度，算出均匀值作为小车的加快度4题号1234567答案8.一打点计时器固定在倾角为θ的斜面上，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，打出的纸带的一段如图6所示．纸带上0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻计数点之间的时间间隔为0.1s.图6依据纸带上记录的数据判断小车是做________运动．若小车做匀加快运动，则加快度大小a＝________.(3)小车在计数点3所对应的速度大小为v＝________.9．一小球在桌面上从静止开始做加快运动，现用高速摄像机在同一底片上多次曝光，记录下小球每次曝光的地点，并将小球的地点编号．如图7所示，1地点恰为小球刚开始运动的瞬时，作为零时刻．摄像机连续两次曝光的时间间隔均为0.5s，小球从1地点到6地点的运动过程中经过各地点的速度分别为v1＝0，v2＝0.06m/s，v3＝__________m/s，v4＝m/s，v5＝________m/s.在如图8所示坐标系中作出小球的速度—时间图象(保存描点印迹)．图7图810．在“研究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图9所示给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，此中0、1、2、3、4、5、6都为计数点，测得：x1＝1.40cm，x2＝1.90cm，x3＝2.38cm，x4＝2.88cm，x5＝3.39cm，x6＝3.87cm.那么：图9(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.在平面直角坐标系中作出速度—时间图象．5剖析小车运动速度随时间变化的规律．第二章匀变速直线运动的研究第1节实验：研究小车速度随时间变化的规律课前预习练1．时间打点计时器纸带小车凑近2．①④⑤⑥⑦⑨低压沟通电源3．清楚开头过于密集计时起点4．大概均匀5．以下图结论：在没有实验偏差的理想状况下，小车运动的v—t图象是一条倾斜的直线．讲堂研究练1．电池组停表天平(带砝码)导线低压沟通电源刻度尺2．DBFAEGC分析正确的实验步骤是：把长木板平放在实验桌上．并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板的一端，并连好电路，把一条细绳拴在小车上．细绳越过定滑轮，另一端吊适合的钩码，把穿过打点计时器的纸带固定在小车后边，使小车停在凑近打点计时器处，先接通6电源，再松开小车，让小车运动，打完一条纸带，断开电源取下纸带，换上新的纸带，重复做两次．评论假如先拖动纸带后接通电源，会致使打到纸带上的点迹太少或打不上点，应先接通电源，待打点计时器打点稳固后再拖动纸带．3．看法析分析经过数相邻计数点间的间隔个数，找出每段对应的时间，而后利用均匀速度的公式vx可得tABx1cm＝19cm/s＝m/s＝5×st1vBC＝x2cm＝60cm/s＝m/s＝2×st2CDx31.20cmcm/s＝m/s＝st3vDE＝x4cm＝/＝0.595/由以上计算数据能够判断出：在偏差同意＝t42×scmsms的范围内，物体先加快运动，后匀速运动．4．分析T＝5×s＝sv1＝x2＝/＝/2Tmsmsx3－x10.135－/＝/＝2Tmsmsa＝v－v＝0.525－m/s2＝m/s2.21T5．A6．BCD[实验中假如加快度太小，会致使各段位移差太小，计算中会使偏差增大，所以要适合增加钩码来增大小车的加快度；为了便于丈量和减小偏差，应当选择点迹清楚的理想纸带，舍去纸带上比较密集的点．]7．看法析x＋x8.33＋－24×103m/s≈m/s，分析(1)计数点3的速度v3＝2T＝2×同理可求v＝x1＋x2＋×10－2m/s≈m/s，＝2×1x2＋x37.68＋×10－2m/s≈m/s，v2＝2T＝2×v4＝x＋x＝8.95＋×10－2/≈/，45msms2T2×v5x5＋x69.61＋×10－2m/s≈m/s.＝＝2×2T以纵轴表示速度，以横轴表示时间，描点连线以下图．7由图象能够看出，小车的速度随时间均匀增加，其运动的加快度即为图线的斜率，故a＝k0.63m/s2(0.62～0.64m/s2均可)．方法总结利用描点法作图时要注意以下两点：(1)正确性．依据实验数据和坐标纸大小先确立适合的标度，尽量使图象散布在座标纸中央，且尽量占满坐标．要用直线将这些点连结，让尽可能多的点散布在线上，不在线上的点均匀散布在双侧，离线较远的点舍去．课后稳固练1．C2．AE[本实验用的电源为Hz的沟通电，则相邻两点间的时间间隔为1s＝s，50T＝50所以每隔4个点取一个计数点时计数点间的时间间隔为s，A对，B错；每隔5个点取一个计数点则有6个时间间隔，总间隔为0.02×6s＝s，C、D错；每五个点取一个计数点，则相邻计数点间有五个间隔，时间为0.02×5s＝s，E正确．]3．Cs＝s，则均匀速度x18×10－2m[从第1个点到第6个点间的时间为5×v＝t＝s＝/，正确．]msC4．BC[打点计时器与滑轮间的距离尽可能要大，小车尽可能凑近打点计时器，都是为了使小车运动的距离较大，尽可能打出许多的点，选项A错误，B正确；若先开释小车再接通电源，只好在纸带的后边部分打点，选项C正确；钩码个数应适合，钩码个数少打的点很密；钩码个数多打的点少，都会带来实验偏差，选项D错误．]x＋x4x＋x＋x＋x5x＋x45．BC[可用来计算打D点时小车速度的表达式有323432T和4T，但2T比x2＋x3＋x4＋x54T更正确一些．]6．BD[作v－t图象时，选用的点越多，作出的图线越正确，但因为实验存在偏差，同一次实验获取的各点