同步练习《实验：探究小车速度随时间变化的规律》

《实验：探究小车速度随时间变化的规律》同步练习选择题选择题1．根据速度定义式v＝eq\f(Δx,Δt)，当Δt极短时，eq\f(Δx,Δt)就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了下列哪种物理方法（）A．微元法B．假设法C．控制变量法D．极限的思想方法2．在实验中，利用纸带上的数据和第一章的方法得出各计数点的瞬时速度后，以速度v为纵轴，以时间t为横轴建立直角坐标系。某次实验中某同学描出的点如图所示。在直角坐标系上一共描出了10个点。下列思考有道理的是（）①这10个点无论如何也不在一条直线上，因此小车运动的v-t图象不可能为一条直线，而应为一条光滑的曲线②这10个点中有6个点虽然不在一条直线上，但它们紧挨在一条直线附近，只有F和B两点离这条直线太远③在10个点当中只有4个点能画在一条直线上（A、D、G、I），有六个点不在该直线上，这条直线肯定不能表示小车运动的规律④与直线偏差较小的点（C、E、H、J）可能是实验误差造成的，而与直线偏离较大的点（B、F）则可能是实验中出现错误造成的A．①③B．②④C．①②D．③④3．如图所示是同一打点计时器打出的4条纸带，哪条纸带的加速度最大（）4．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列说法中正确的是（）A．长木板一定要水平摆放B．使用刻度尺测量长度时，不必估读C．使用刻度尺测量长度时，要估读到最小刻度的下一位实验探究题D．作v-t图象时，所描线必须经过每一个点实验探究题5．在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中得到一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有4个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，测出1、2、3、4、5、6点到0点的距离，如图所示(单位：cm)．由纸带数据计算可得：

(1)计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v4＝________m/s；

(2)小车的加速度大小为________m/s2(保留2位有效数字)。6．(1)在“利用电火花打点计时器测定小车做匀变速运动的加速度”的实验中，下述器材中不需要的是________(用代号表示)。①低压交流电源②220V交流电源③刻度尺④停表⑤小车⑥带滑轮的长木板⑦纸带⑧天平⑨电火花打点计时器(2)实验时通过测量打点计时器在纸带上打下的点迹来测算小车运动的加速度．该同学在实验时得到6条纸带，在每条纸带上取6个点，如图所示，每两个相邻点的时间间隔T均为s．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．s1是1、3两点的距离，s2是4、6两点的距离，s3是2、5两点的距离。①测出s1、s2、s3后，计算打第2点时瞬时速度的表达式是v2＝________，计算打第5点时瞬时速度的表达式是v5＝________，计算加速度的表达式是a＝________。②该同学测得的数据是s1＝cm，s2＝cm，s3＝cm，根据数据求出a＝________。7．⑴图甲为一游标卡尺的结构示意图，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的_____（填“A”、“B”或“C”）进行测量；示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为________mm。8．某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图议所示．打点计时器电源的频率为50Hz。①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点和之间某时刻开始减速．②计数点5对应的速度大小为m/s，计数点6对应的速度大小为m/s．（保留三位有效数字）。③物块减速运动过程中加速度的大小为a=m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值（填“偏大”或“偏小”）。填空题填空题9．一游标卡尺的主尺最小分度为1mm，游标上有10个小等分间隔，现用此卡尺来测量工件的直径，如图所示，该工件的直径为mm．螺旋测微器的示数为cm。10．下图是用打点计时器打出一系列点的纸带，纸带固定在一个做匀加速直线运动的小车后面，A、B、C、D、E为选好的记数点。两邻两计数点间有四个点未画出，电源频率为50赫兹，则相邻两记数点间的时间间隔为s。由以上数据可从纸带上求出小车在运动中的加速度a=_____m／s2，打点计时器打下C点时小车的瞬时速度vc=／s答案与解析选择题选择题1．D【解析】试题分析：据题意，据速度定义式v＝eq\f(Δx,Δt)，当Δt极短时，eq\f(Δx,Δt)就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限的思想，故选项D正确。考点：本题考查物理学方法。2．B【解析】任何实验都会存在一定的误差，也正是因为有误差的存在，v-t图中的数据点才不可能严格在一条直线上；如果有些数据离直线很远，说明这个数据很可能是错误的，所以①③错误，②④正确，选项B符合题意。3．A【解析】4条纸带的时间间隔相等，其中C、D两条纸带上的点间隔均匀表明它们是做匀速直线运动，可看做加速度为零；A、B两条纸带上的点间隔在不断增大，且A条纸带上的点相邻间距之差较大，故纸带A的加速度最大，所以选项A正确。4．C【解析】实验过程中，一般长木板应平放，不能侧向倾斜，但适当一端高一端低，也是可以的，A错误；使用刻度尺测长度时，需要估读，B错误、C正确；作v-t图象时，若各点与直线拟合，则作直线并使直线经过尽量多的点，D错误。实验探究题实验探究题5．【解析】（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上4点时小车的瞬时速度大小．

v4=0.1455-0.06452×0.1m/s=0.41m/s。

（2）设0到1之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6，

点睛：要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。6．(1)①④⑧①②m/s2【解析】（1）探究小车速度随时间变化的关系的实验，所需的实验器材应该从实验的过程和步骤去考虑；在《利用电火花打点计时器测定小车作匀变速运动的加速度》的实验中，具体的实验步骤为：

①木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路，（此步骤所需器材带滑轮长木板、导线、220V交流电源）；

②穿纸带；挂钩码，（此步骤所需器材纸带、钩码、细绳）；

③先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源，（此步骤所需器材小车）；

④换纸带，加钩码，再做二次；

⑤处理纸带，解出某位置的速度和运动过程的加速度（在处理纸带时需要用刻度尺处理计数点之间的距离）．

由以上过程可以看出不需要的仪器是220V交流电源、秒表和天平．故选①④⑧；

（2）①根据中点时刻的速度等于平均速度得：；同理根据匀加速直线运动位移速度公式可知：2as2=v52-v22

则有

②该同学测得的数据是s1==，s2==，s3==，

代入数据解得：a=s2

点睛：本题考查了“探究匀变速直线运动”的实验中所需实验器材，以及利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力，本题主要考查了匀加速直线运动的基本规律，质点中点时刻的速度等于其平均速度．7．①A②【解析】试题分析：A测内径，B测外宽，故用A部位测量，读数为r=11mm+6×考点：考查了游标卡尺的使用以及读数【名师点睛】游标卡尺来测量玻璃管内径应该用内爪．游标卡尺的读数方法是主尺读数加上游标读数，不需要估读8．①6；7；②；；③，偏大【解析】试题分析：①由纸带两个点之间的时间相同，若位移逐渐增大，表示物体做加速运动，若位移逐渐减小，则表示物体做减速运动；②用平均速度代替瞬时速度的方法求解瞬时速度；③用作差法求解减速过程中的加速度；解：①从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速；②v5===sv6==m/s=s③由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据作差法得：a==﹣s2．在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力，所以计算结果比动摩擦因素的真实值偏大．故答案为：①6；7；②；；③，偏大．填空题【点评】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．填空题9．，【解析】试题分析：解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．解：1、游标卡尺的主尺读数为29mm，游标尺上第8个刻度和主尺上某一刻度对齐