2020-2021学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册习题课件： 2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律

第二章　匀变速直线运动的研究 2．1　实验：探究小车速度随时间 变化的规律 1．实验准备时，要使纸带、小车、细绳和定滑轮在一条直线上，小车靠近打点计时器． 2．实验开始时，应先接通电源，再释放小车． 3．实验结束时，要及时断开电源． 4．在画图像时，要选取适当的单位长度，使图像分布在坐标平面的大部分面积上． 5．在画图像时，要用一条平滑的图线来“拟合”这些点，如果有些点难以落在图线上，应使这些点均匀分布在图线两侧． 对 点 讲 练 ACD 考点一　实验操作方法 1．(多选)在实验过程中，对减小实验误差来说，下列方法中有益的是(　　) A．选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位 B．使小车运动的加速度尽量小些 C．舍去纸带上密集的点，利用点迹清晰的点进行测量、计算 D．选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验 解析　取5个点的时间间隔作为一个时间单位，可以减小偶然误差，A项正确；加速度太小，打的点太密，测量误差增大，B项错误；舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间隔适当的一部分进行测量，这样测量的相对误差减小，C项正确；选用各处平整程度，光滑程度相同的长木板做实验，这样可以保证物体做的是匀变速直线运动，D项正确． 细线与平板不平行 打点计时器接的是直流电源 小车离打点计时器的距离太远 2．用电磁打点计时器、平板(光滑)、小车等器材探究小车速度随时间变化的规律，如图所示是某同学即将释放小车前的实验装置图．该装置图中有3处明显错误，它们分别是： (1)________________________________________________； (2)________________________________________________； (3)________________________________________________． 解析　电磁打点计时器是一种计时仪器，所用电源为交流电源，因此题图中接直流电源是错误的；细线和平板应平行，而题图中细线和平板不平行，故需要调整它们的位置；实验开始时，小车应靠近打点计时器，以保证在纸带上打足够多的点，有利于数据的处理与分析，而题图中小车离打点计时器的距离太大，所以此处是错误的，也应该进行调整． 3．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，是用打点计时器在纸带上打的点记录小车的运动情况．某同学做此实验时步骤如下： A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，放开纸带，再接通电源． B．将打点计时器固定在长木板上，并接好电路． C．把一条绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面挂上适当的钩码． D．小车停止运动后，直接取下纸带． E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔． F．换上新纸带，重复操作三次，然后从各纸带中选取一条点迹清晰的进行数据处理． A中应先接通电源，再释放纸带 D中取纸带前应先断开电源 BECADF (1)指出其中错误或遗漏的步骤，并改正： ________________________________________________________________________________________________________； __________________________________________________________________________________________________________. (2)将以上步骤完善后按合理的顺序填写在下面横线上． ___________________________________________________ C 考点二　数据处理和图像 4．在研究小车运动情况的实验中，已计算出小车经过各计数点的瞬时速度v1、v2、v3、v4、v5、v6，为了计算加速度，合理的方法是(　　) A．根据任意两计数点的速度，用公式a＝eq \f(Δv,Δt)计算出加速度 B．根据实验数据画出v－t图像，量出其倾角，由公式a＝tanα求出加速度 C．根据实验数据画出v－t图像，由图像上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式a＝eq \f(Δv,Δt)计算出加速度 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 解析　要尽量利用多组数据，计算平均值才能减小偶然误差．A项，只用两个点的速度，偶然误差较大；B项，图线的倾角与坐标轴单位长度的选取有关，a＝tanα不成立；C项，可以减小偶然误差；D项，依次算出通过连续两计数点间的加速度，取平均值得a＝eq \f(v6－v1,5Δt)，算式中只用到了计数点1、6的速度，不能减小偶然误差，D项错误． B 5.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