第二章　第1节　实验 探究小车速度随时间变化的规律（课时作业）-2021-2022学年高中物理必修1【导与练】高中同步全程学习（人教版）

1　实验:探究小车速度随时间变化的规律 1.打点计时器使用的交流电源频率为50 Hz,在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,若交流电源的频率变小了而未被发现,则测得小车的速度值与真实值比较将　　(　A　) A.偏大 B.偏小 C.无影响 D.无法判断 解析:当交流电源的频率低于50 Hz时,打点计时器打点的时间间隔将大于0.02 s,计算速度时如果仍按0.02 s计算,由v=可知,因测量值Δt小于真实值,故导致测量出的速度值大于真实值. 2.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(　B　) A.长木板不能侧向倾斜,但可以一端高一端低 B.在释放小车前,小车应紧靠在打点计时器上 C.应先接通电源,待打点计时器开始打点后再释放小车 D.要在小车到达定滑轮前使小车停止运动 解析:实验过程中,长木板不能侧向倾斜,防止侧滑,一端高一端低对实验结论没有影响,只是测出的加速度不同,故A项正确;在释放小车前,小车应在靠近打点计时器处,不能紧靠在打点计时器上,故B项不正确;应先通电、后释放小车,故C项正确;不要让小车碰到定滑轮,故D项正确. 3.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中得到下列几条纸带,最有可能是匀速运动的是(　A　) 解析:打点的距离间隔大致相等的最有可能是匀速运动,故A正确,B,C,D错误. 4.某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,所得纸带点间距过密,若利用该纸带分析小车运动情况,下列做法可行的是(　A　) A.每隔4个点取一个计数点,计数点时间间隔为0.1 s B.每隔2个点取一个计数点,计数点时间间隔为0.04 s C.只研究纸带后端几个间距较大的点所在区域 D.只研究纸带前端较密的几个点所在区域 解析:实验中既要考虑减小实验测量时的误差,又要得到尽量多的数据以减小误差,只有A项可行. 5.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,得到如图所示的纸带,其中A,B,C,D,E,F,G为计数点,相邻两计数点间的时间间隔为T,x1,x2,x3,x4,x5,x6分别为AB,BC,CD,DE,EF,FG间的位移,下列最能准确计算D点小车速度的表达式是(　B　) A. B. C. D. 解析:某点的瞬时速度可用以该点为中间时刻的一段时间内的平均速度来代替,即vn=,而且所选时间段越短,误差越小,选项B正确. 6.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,对于减小实验误差来说,下列方法错误的是(　B　) A.选取计数点,把每打五个点的时间间隔当做时间单位 B.使小车运动的加速度尽量小些 C.舍去纸带上密集的点,只利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、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:选取计数点,可增加测量距离,减小测量过程所产生的误差,故A正确;若小车加速度减小,则点迹间距差别较小,且初始点距太近,测量误差较大,故应适当增大加速度,故B错误;纸带上开始时密集的点,点距过小,测量误差较大,故应舍去,故C正确;选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验,故D正确. 7.用速度传感器研究匀变速直线运动的实验中,测得小车经过各时刻的瞬时速度如下: 时刻/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 瞬时速度 /(cm·s-1) 44.0 62.0 81.0 100.0 118.0 138.0 为了求出加速度,最合理的方法是(　C　) A.根据任意两个计数点的速度,用公式a=算出加速度 B.根据实验数据画出v-t图象,量出其倾角θ,由 tan θ=,即a=tan θ算出加速度 C.根据实验数据画出v-t图象,由较远两点所对应的速度及时间,用公式a=算出加速度 D.依次算出通过连续两个计数点间的加速度,算出平均值即为小车的加速度 解析:A选项中偶然误差较大,选项A不合理;坐标系中横纵坐标轴的单位长度不同,使得速度与时间的倾角不同,则a≠tan θ.利用图线上较远两点,由a=可算出加速度,选项B不合理,C合理;若通过连续两个计数点的加速度求平均值,结果只用到了两组数据,误差较大,选项D不合理. 8.光电计时器是一种常用计时仪器,其结构如图(甲)所示,a,b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有滑块从a,b间通过时,光电计时器就可以显示出滑块的挡光时间.现有某滑块在斜面上滑行,先后两次通过光电门1和2,计时器显示的挡光时间分别是t1=5×10-2 s, t2=3×10-2 s,从光电门1到光电门2所经历的总时间t=1.5 s,用分度值为1 mm的刻度尺测量小滑块的长度d,示数如图(乙)所示. (1)滑块的长度d为　　　　cm.  (2)滑块通过光电门的速度v1,v2分别为　　　　m/s,　　　m/s.  (3)滑