第二章专题 匀变速直线运动的实验纸带问题 拓展训练学案-2022-2023学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

物理必修1 第二章： 匀变速直线运动的研究 制作： 审核： 第11课时 匀变速直线运动的实验探究的纸带处理 班级： 姓名： 一、目标导学 能利用匀变速直线运动的规律处理实验数据。 二、自主学习、讲解点拨 【知识点1】纸带记录的信息： （1）真实打点间的时间：T= s； （2）计数点间的时间； （3）点间的位移 【知识点2】如何根据纸带上的点分析运动性质及计算 （1）匀变速直线运动判别式： （2）计算某点的瞬时速度： （3）逐差法计算加速度： 三、过关训练 【A组】 1.某实验小组采用如图甲所示的实验装置探究小车做匀变速直线运动的规律，打点计时器工作频率为50 Hz。图乙是实验中得到的一条较理想的纸带，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10 s。甲 乙 丙 通过计算已经得出了打下B、C、D、E四个点时小车的瞬时速度，以A点为计时 起点，通过描点连线得到了如图丙所示的图象。试分析下列问题： (1)打点计时器打E点时小车的瞬时速度vE＝________m/s。(保留三位有效数字) (2)小车运动的加速度为a＝________m/s2。(保留三位有效数字) (3)根据图象求出打点计时器打下A点时的速度为vA＝________m/s。 2. (1)如图所示为“探究小车速度随时间变化的规律”的实验装置图，按照实验要求应该(　　) A.先释放小车，再接通电源 B.先接通电源，再释放小车 C.同时释放小车和接通电源 (2)本实验必须(　　) A.要平衡摩擦力 B.要求悬挂物的质量远小于小车的质量 C.上述两项要求都不需要 (3)如图为在“探究小车速度随时间的变化规律”实验中，得到的纸带，从中确定五个计数点，量得d1＝8.00 cm，d2＝17.99 cm，d3＝30.00 cm，d4＝44.01 cm。每相邻两个计数点间的时间间隔是0.1 s。则打C点时小车的速度vC＝________ m/s，小车的加速度a＝________ m/s2。(结果保留两位有效数字) 3.如图实所示，是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的频率f＝50 Hz，其中x1＝7.05 cm、x2＝7.68 cm、x3＝8.33 cm、x4＝8.95 cm、x5＝9.61 cm、x6＝10.26 cm。 (1)下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度。(保留三位有效数字) 位置 B C D E F 速度(m·s－1) 0.737 0.801 0.994 (2)以A点为计时起点，在坐标图中画出小车的速度—时间图线。 (3)根据你画出的小车的速度—时间图线计算出小车的加速度a＝________m/s2。(保留两位有效数字) (4)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”) 4.一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。已知闪光周期为s，测得x1＝7.68 cm，x3＝12.00 cm，用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为________ m/s2，图中x2约为______ cm。(结果保留3位有效数字) 【B组】 5.如图所示的实验装置可以用来测量重力加速度g（做匀加速直线运动，加速度为g），方法是让“工”字形金属片自由下落（做匀加速直线运动，加速度为g）通过光电门。“工”字形中间立柱长为h，上下两块挡光片A、B足够窄，宽度均为D，挡光时间由跟光电门相连的数字计时器记录下来。若下挡光片B通过光电门时时间为Δt1，上挡光片A通过光电门时时间为Δt2。则“工”字形金属片进入光电门时的速度v1＝________，离开光电门时的速度v2＝________，自由落体运动的加速度g＝ 。 四、知识小结 学科网（北京）股份有限公司 $