探究活动三 研究自由落体运动的规律-【实验探究报告】2022高中必修第一册物理

4.减速 0.652 解析:小车在相同时间间隔中的运动距 离不断变小,所以是做减速运动;求点2 的瞬时速度,用1点到3点的距离除以两 点间的时间,注意此题中两点的距离是 用 数 据 相 减 而 不 是 相 加,距 离 为 13.04 cm;每相邻两个计数点之间间隔4 个点,时间间隔为0.1 s,1点到3点的时 间为0.2 s,瞬时速度为0.652 m/s. 5.交流电源 0.02 0.32 解析:电源是低压交流电源,保证振针可 以往复振动;电源频率为50 Hz,表示每 秒振动50次,则每两个点之间的距离为 0.02 s;D 的瞬时速度可以用CE 的平均 速 度 代 替,CE 的 距 离 为 AE-AC= 6.40 cm,时间为0.2 s,结果为0.32 m/s. 6.(1)0.35 0.55 (2) (3)1 m/s2 解析:依据纸带提取数据填入表中,将数 据绘制在坐标轴上,最后根据图形的斜 率求得小车运动的加速度. 7.AC 解析:A.使纸带、小车、拉线和定滑 轮在一条直线上,从而保证小车在木板 上不跑偏,正确;B.坐标轴单位长度要选 取合适的值,不是越小越好,错误;C.开 始前先接通电源再松开纸带,保证运行 稳定后再打点,从而充分利用纸带;结束 时要先断开电源再取下纸带,保证纸带 的整洁,正确;D.钩码的质量要适中,如 果质量过小,会导致数据点过于集中,使 得各段位移无多大区别;若钩码质量过 大,会 使 纸 带 上 打 的 点 太 少,不 足 以 分 析,错误. 8.CD 解析:A.改用直流电源会直接导致 打点计时器无法打点,错误;B.降低电源 电压可能会导致打点力度不够,无法打 出清晰的点,错误;C.使用平整不卷曲的 纸带,可以减小摩擦,使得纸带运动更顺 畅,正确;D.使物体运动方向与纸带在同 一条直线上,可以消除物体垂直于木板 方向的力,从而减小摩擦力,正确. 9.A 解析:A.长木板不能侧向倾斜,否则 小车不能直线运动;但是长木板需要一 端高一端低,用来平衡小车的摩擦力,保 证小车所受牵引力为钩码的重量,便于 计算分析,错误;B.在释放小车前,小车 应该靠近打点计时器,这样使得纸带可 以从一端开始打点,正确;C.先通电源再 释放小车,保证打点计时器运行稳定后 计数,否则有误差,正确;D.要在小车到 达定滑轮前使小车停止,不能让小车撞 到定滑轮,正确. 探究活动三 1.D 解析:A.无论物体质量大小,其做自 由落体运动时加速度的大小都是定值, ·06· 参考答案与解析 为重力加速度,错误;B.水平飞行的飞机 上释放物体,其在水平方向也有速度,水 平方向与垂直方向结合是平抛运动,错 误;C.雨滴下落过程中会受到风力等各 种阻 力 的 影 响,不 是 自 由 落 体 运 动,错 误;D.从水龙头滴落的水滴,因为运动距 离短,所受外界阻力影响小,所以可近似 看作自由落体运动,正确. 2.BD 解析:A.物体做自由落体运动,加 速度始终为重力加速度,不为零,错误; B.物体下落过程中,加速度不变,速度随 着时间增加,正确;C.加速度不变,错误; D.速度的变化率为加速度,也即是重力 加速度,是定值,正确. 3.A 解析:A.重 力 加 速 度 是 矢 量,有 方 向,方向始终指向地心,错误;B.地球上 不同地方,因为距离地心的距离不同,所 以加 速 度 大 小 不 同,但 是 差 别 不 大,正 确;C.在地球上同一地点,重力加速度是 一个定值,正确;D.由mg= mv2/R 在固 定地点,距离地面高度越大,距离地心的 距离就越大,重力加速度就越小,正确. 4.A 解析:由h= 1 2gt 2 知,前1 s, 1 2g= x,则前2 s, 4 2g=4x ,则前3 s, 9 2g= 9x,所 以 第 三 秒 内 的 位 移 大 小 为5x, 选A. 5.B 解析:由h= 1 2gt 2 可得:第1 s内的 位移h1= 1 2×10 m/s2×(1s)2=5 m; 则最后1 s内的位移h2=2h1=10 m; 则设下落总时间为t,最后1 s内的位移 h= 1 2gt 2- 1 2g (t-1)2=10 m; 解得:t=1.5 s;则物体下落的总高度h= 1 2gt 2=11.25 m. 6.C 解析:初始速度为0,因为加速度为定 值,所以速度会直线增大,选C. 7.D 解析:自由落体运动是初速度为0的 匀加速直线运动,根据自由落体运动的 位移时间关系公式求解. 设总下落时间为t,则下落的总位移: h= 1 2gt 2. 最后2 s的位移: 1 4h= 1 2gt 2- 1 2gt-2 2=2gt-2g. 联立两个方程有