2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律-【奇点物理】高中物理衔接同步教材《力和运动》导学导练

《高中物理衔接同步讲义》 参考答案与全解全析 9 11．答案：C 12．答案：C 13．答案：D 解析 加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，当加速度 为零时，物体的速度不再变化，速度的变化率为零，故 D 不可能发生；速度增大还是减小，是由速度与加速度同向还 是反向决定的，与加速度的大小及变化无关，故 A、B、C 均有可能发生. 14．答案：BC 解析 飞机的加速度不断变小，但速度不断变大，只是增加 变慢而已，速度变大时，位移增加变快，选项 B、C正确. 15．答案：AB 解析 由图象可知，在 0～t1时间内加速度为正，速度也为 正，加速度方向与速度方向相同，故质点做加速运动；在 t1～ t2时间内加速度为负，速度为正，加速度方向与速度方向相 反，故质点做减速运动；在 t2～t3时间内加速度为负，速度 也为负，加速度方向与速度方向相同，故质点做加速运动； 在 t3～t4时间内加速度为正，速度为负，加速度方向与速度 方向相反，质点做减速运动．所以说，要判断一个运动是加 速运动还是减速运动，要根据加速度方向与速度方向的关系 来确定，不能单独根据加速度的正负来确定．只有 A、B项 正确． 16．答案：C 解析 A、若 A不变，有两种情况一是：A＞0，在这种情 况下，相等位移内速度增加量相等，所以平均速度来越大， 所以相等位移内用的时间越来越少，由 a=v-v0 t 可知，a越来 越大，故 AB错误． C、因为相等位移内速度变化相等，所以中间位置处位移为 s 2 ，速度变化量为 vs-v0 2 ，所以此位置的速度为 v0+ vs-v0 2 =vs+v0 2 ， 故 C正确，D错误； 17．答案：43，0.29． 解析 由图线“面积”表示位移得： S=10×20-1 4 π×10×20m=43m 该质点在第 10s末时的加速度大小为 a． 如图所示，过 10s对应的圆弧上的 B点作切线 EF，设圆弧 的半径为 R，由图形方面考虑，易得 sinθ=BC O'B = R 2 R =1 2 ，解得θ=30°由图中几何关系可知，△EOF～ △O′CB，故 tanθ=BC O'C =OF OE 因速度图象的斜率表示加速度的大小，则 a=tan∠OEF=OF OE =BC O'C 由加速度的概念知：BC应表示的是速度，O′C表示的是时 间． 在△O′BC中，BC=O′Bsinθ，因 BC表示的是速度，故 O′B=O′D=AO=10（m/s），BC=10 ・ sin30°=5（m/s）． 在△O′BC中，O′C=O′Bcosθ，因 O′C表示的是时间，故 O′B=O′A=DO=20（s） O′C=20 ・ cos30°=10 （s） 所以加速度 a=BC O'C = 5 10 3 = 3 6 (m/s2)=0.29（m/s2） 18．分析：这是一道运动学中的相遇问题，若用公式法方程 较多且它们之间的关系不易确定，改用 s t 图像可直接看 出相关关系． 解析 根据题意画出 s t 图像如下，其中折线 EDF是平时 接送时汽车的位移图像，其斜率表示汽车的速率，折线 AHG 表示工程师提早步行上班的位移图像．因为汽车速率一定， 所以 HG∥DF．图中 AD=1h，BD=GF=10min，而 HC平分 BD，可知在与汽车相遇前工程师已经步行了 55min，根据 AH与 BH的斜率可得：汽车速率是工程师步行速率的 11 倍． 2.1 实验：探究小车速度随时间变化规律 ☀ 导 学 导 练 ☀ 典例 1答案：A 解析 开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后释放 纸带让纸带（随物体）开始运动，如果先放开纸带开始运动， 再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数 据的采集和处理，会对实验产生较大的误差；同时先打点再 释放纸带，可以使打点稳定，提高纸带利用率，可以使纸带 上打满点，故 BCD错误，A正确． 变式 1答案：(1)①A中应先通电，再放纸带； ②D中取下纸带前应先断开电源； ③补充步骤 G：换上新纸带，重复三次； (2)步骤顺序为：EBFCADG 解析 在用打点计时器测定匀变速直线运动的实验中，要先 接通电源，再放纸带；在取下纸带前要先断开电源；为了减 小实验误差，要重复实验三次即打三条纸带，然后选择理想 纸带进行处理． 典例 2答案： C 解析 方法 A、D偶然误差较大，只有利用实验数据画出对 应的 v－t 图象，才可充分利用各次测量数据，减小偶然误 差．由于在物理图象中，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象，方法 B 是错误的，正确的方法是根据图象找出不同时刻所对应的速 度值，然后利用公式 a＝Δv Δt 算出加速度，即方法 C. 变式 2答案： 见解析 解析 (1)因为给出的测量长度的数据都