内容正文:
第一节 实验:探究小车速度随时间变化的规律
1.(2020-2021学年上海市上海师范大学附属中学高一(上)期中)如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间△t,测量遮光条的宽度为△x,用
近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度,为使
更接近瞬时速度,正确的措施是( )
A.使滑块的释放点更靠近光电门
B.提高测量遮光条宽度的精确度
C.换用宽度更窄的遮光条
D.增大气垫导轨与水平面的夹角
【解析】 A.瞬时速度表示运动物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度,应用极限思想,在时间趋于零的情况下平均速度近似看作瞬时速度,所以要计算通过光电门的瞬时速度,需要缩短通过时间,使滑块的释放点更靠近光电门,则Δt变长,故A错误;
B.提高测量遮光条宽度的精确度,不能缩短Δt,故B错误;
C.换用宽度更窄的遮光条,Δt时间更短,故C正确;
D.增大气垫导轨与水平面的夹角,在滑块的释放点距离光电门比较近的情况下,不能明显缩短Δt,故D错误。故选C。
【答案】 C
2.(2020-2021学年海南省海口市海南中学高一(上)期中)(多选)关于使用电磁式打点计时器,正确的说法是( )
A.工作电源为8V直流电
B.释放实验小车后迅速接通电源
C.先接通电源再释放实验小车
D.电源的频率越大,打点时间间隔越短
【解析】 A.电磁式打点计时器工作电源为8V交流电,A错误;
BC.先接通电源在释放实验小车,B错误,C正确;
D.根据
,电源的频率越大,打点时间间隔越短,D正确。故选CD。
【答案】 CD
3.(2020-2021学年黑龙江省哈尔滨市黑龙江实验中学高一(上)期中)关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作,下列说法错误的是( )
A.把长木板平放在实验桌上,使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端
B.在释放小车前,小车应靠近打点计时器
C.应先接通电源,待打点计时器开始打点并稳定后再释放小车
D.钩码的质量越大越好
【解析】 A.把长木板平放在实验桌上,使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端,故A正确,不符合题意;
B.在释放小车前,小车应靠近打点计时器,故B正确,不符合题意;
C.为提高纸带利用率,应先接通电源,待打点计时器开始打点并稳定后再释放小车,故C正确,不符合题意;
D.钩码的质量并不是越大越好,故D错误,符合题意。故选D。
【答案】 D
4.(2020-2021学年黑龙江省哈尔滨市黑龙江实验中学高一(上)期中)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
1
2
3
4
5
6
计数点对应的时刻/s
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
通过计数点时的速度/(cm·s-1)
44.0
62.0
81.0
100.0
110.0
168.0
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
算出加速度
B.根据实验数据画出v-t图像,量出其倾角α,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
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】 AC.在处理实验数据时,如果只使用其中两个数据,由于偶然误差的存在可能会造成最后误差较大;所以我们可以根据实验数据画出v-t图象,考虑到误差,不可能是所有点都整齐的排成一条直线,连线时,应该尽量使那些不能画在线上的点均匀地分布在线的两侧,这样图线上会舍弃误差较大的点,由图线上任意两点所对应的速度及时间,用公式
出加速度,所以误差小,故A错误,C正确;
B.根据实验数据画出v-t图象,当纵坐标取不同的标度时,图象的倾角就会不同,所以量出其倾角,用公式a=tanα算出的数值并不是加速度,故B错误;
D.这种方法是不对的,因为依次算出通过连续两计数点间的加速度再算出平均值,实质还是仅用了两个计数点的速度,偶然误差较大,故D错误。故选C。
【答案】 C
5.(2020-2021学年北京市东城区第一七一中学高一(上)期中)(多选)某同学在研究做直线运动的物体的运动规律时,将不同时刻物体的瞬时速度用“+”号标在了图1的v-t图象中。从这些点的走向能够大致看出纸带速度随时间的变化规律。甲同学将这些点用折线连接起来,如图2;乙同学将这些点用平滑曲线来拟合,如图3下列说法中正确的有( )
A.甲、乙两同学的做法都比图1更清晰地描述了该物体速度随时间的变化规律
B.图2反映的v-t关系比图3反映的v-t关系与实际情况更接近
C.图3反映的v-t关系比图2反映的v-t关系与实际情况更接近
D