第二章 第三节 测量匀变速直线运动的加速度-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理必修第一册同步全程学习课时作业word（粤教版）

第三节　测量匀变速直线运动的加速度 课时作业 1.(多选)在“测量小车做匀加速运动的加速度”实验中,下列说法正确的是(　AC　) A.通过调节,应使小车、纸带、细线和定滑轮上边缘在一条直线上 B.坐标轴单位长度越小越好 C.测量每两个相邻计数点间的距离,应该用毫米刻度尺的零刻线对准起点,读出各计数点对应的刻度值,然后逐一相减,得到每两个相邻计数点间距离的数值 D.钩码的质量越大越好 解析:实验中要求小车、纸带、细线和定滑轮上边缘在一条直线上,有利于减小误差,故A正确;在画vt 图像时坐标轴的单位长度要选择适当,并不是越小越好,应以方便作图、协调美观为准,故B错误;测量两个相邻计数点间的距离时,用毫米刻度尺量出各点到第一个点的距离,再逐一相减,得到每两个相邻计数点间的距离,这样能够减小累积的测量误差,故C正确;若钩码的质量太大,则小车加速太快,纸带上打出点迹就会很少,不利于进行数据测量,故D错误. 2.在“练习使用打点计时器”的实验中,下图是某小组用小车拖动纸带,利用电火花计时器打出的一条纸带.纸带如图(每打5个点取1个计数点,打点计时器的电源频率是50 Hz),A,B,C,D,E,F,G为纸带上所选的计数点. (1)纸带C,E两点的瞬时速度vC=　　　 m/s,vE=　　　 m/s.  (2)小车运动的加速度a=　　　 m/s2(结果保留2位有效数字).  解析:(1)纸带C点的瞬时速度为 vC==×10-2 m/s≈0.21 m/s 纸带E点的瞬时速度为 vE==×10-2 m/s≈0.31 m/s. (2)由逐差法得加速度大小为 a==×10-2 m/s2≈0.50 m/s2. 答案:(1)0.21　0.31　(2)0.50 3.(2021·广东广州测试)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打出的纸带.并在其上取了O,A,B,C,D,E, F 7个计数点(每相邻两个计数点间还有4个点没有画出)打点计时器用的是220 V,50 Hz的交流电源. (1)实验时,在正确安装好装置后,把小车放到靠近打点计时器的位置,再先　　　后　　　,使小车运动,而后得到反映小车运动的纸带. (2)利用纸带的数据可计算得出打下C点时小车的速度大小为　 　 　 m/s,该小车的加速度a为　　　 m/s2.(结果保留3位有效数字) (3)如果当时电网中交变电流的频率是f=49 Hz,而做实验的同学并不知道,由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏　　　(选填“大”或“小”).  解析:(1)实验时,把小车放到靠近打点计时器的位置,先接通电源后释放小车,使小车运动,而后得到反映小车运动的纸带. (2)每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,则计数点间的时间间隔t=0.02×5 s=0.1 s, 打下C点时小车的速度大小为 vC== m/s=0.844 m/s, 由匀变速直线运动的推论Δs=aT2得加速度 a=, 代入数据解得a=0.641 m/s2. (3)周期T与频率f互为倒数,交变电流的实际频率为f=49 Hz,而计算时认为交变电流频率为50 Hz,则打点计时器打点的时间间隔大于0.02 s,实际时间大于0.02 s,而计算时认为打点时间间隔为0.02 s,则所求出的加速度偏大. 答案:(1)接通电源　释放小车　(2)0.844　0.641 (3)大 4.(2021·广东深圳测试)(1)打点计时器是一种计时仪器,常用的电火花计时器使用的是　　　(选填“直流”或“交流”)电源,电压是 　　　 V,其频率为50 Hz,每隔　　　 s打一个点. (2)某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出0,1,2,3, 4,5,6共7个测量点.其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间还有4个计时点没有画出.试完成下面问题. ①根据纸带上各个测量点间的距离,某同学已将1,2,3,5点对应的时刻的瞬时速度进行计算并填入表中,请你将4点对应的时刻的瞬时速度填入表中.(要求保留3位有效数字) 瞬时速度 v1 v2 v3 v4 v5 数值/(m·s-1) 0.165 0.214 0.263 　 　  0.363 ②在图中所示的直角坐标系中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线. ③由图像求出小车的加速度a=　　　 m/s2. 解析:(1)打点计时器是一种计时仪器,常用的电火花计时器使用的是交流电源,电压是220 V,其频率为 50 Hz,每隔0.02 s打一个点. (2)①打第4点时的瞬时速度 v4== m/s=0.314 m/s. ②画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线. ③图线的斜率表示加速度,故 a== m/s2