第二章 1 实验：探究小车速度随时间变化的规律-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册作业与测评word（人教版2019）

第一册[人教版]作业与测评 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 第二章 匀变速直线运动的研究 DI ER ZHANG 1.实验：探究小车速度随时间变化的规律 》科学探究对点集训了《 科学探究一 实验器材和操作 1.在探究小车速度随时间变化的规律的实验中， ()下列给出的器材中，有一部分已经选好了，请选出还需要的器材。 A.电磁打点计时器 B.天平 C.低压交变电源 D.低压直流电源 E.细绳和纸带 F.槽码和小车 G.停表 H.一端带有滑轮的长木板 L.刻度尺 选出的器材有AEFH,还需要 (2)某同学按照以下步骤进行操作： A.换上纸带重复做三次，选择一条较为理想的纸带； B.将电磁打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，接上电源： C.把小车停在靠近电磁打点计时器的地方，先放开小车，再启动电磁打点 计时器： D.断开电源，取下纸带； E.把一条细绳拴在小车前端，绳跨过滑轮挂上槽码，把纸带固定在小车后 端并让纸带穿过电磁打点计时器。 以上步骤有错误的是 (填步骤前的字母)，应更正为 ·独家授权侵权必究 第一册[人教版]作业与测评 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.C0m● 您身边的互联网+教辅专家 步骤合理的顺序是 (填步骤前的字母) 答案(1)CI (2)C先启动电磁打点计时器，待打点稳定后再放开小车BECDA 解析(1)在本实验中，不需要测量小车和槽码的质量，因此不需要天平；电 磁打点计时器使用的是低压交变电源，因此不需要低压直流电源；同时电磁打点 计时器记录了小车的运动时间，因此不需要停表：测量点迹间的距离需要刻度尺。 所以还需要的器材是：C、I。 (2)步骤中有错误的是C,应先启动电磁打点计时器，待打点稳定后再放开小 车。根据组装器材、进行实验、重复实验的顺序知，操作步骤的顺序为：BECDA。 科学探究二数据处理和误差分析 2.在“探究小车速度随时间变化的规律的实验中，如图甲所示为某次记录小 车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点(A点为第一个点)，相 邻两计数点间的时间间隔T=0.1s。(计算结果均保留三位有效数字) 单位：cm 27.60 60.30 105.60 甲 (1)根据 计算打各点时的瞬时速度，则vD= m/s,vc= m/s,VB= m/s。 (2)在如图乙所示坐标系中画出小车的1图线，并根据图线求出小车运动的 加速度a= 。若当时电网中交变电流的频率变为60Hz,但该同学并不知 道，仍按50Hz计算，那么这个同学实验测得的小车加速度与实际值相比 (选填“偏大*“偏小”或不变) ↑m·4 独家授权侵权必究 第一册[人教版]作业与测评 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 (3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度的物理意义是： 答案(1)打某点时的瞬时速度可用打该点时前后一小段时间内的平均速度 来代替3.902.641.38 (2)图见解析 12.6m/s2偏小 (3)打A点时小车的速度 解析()打某点时的瞬时速度可用打该点时前后一小段时间内的平均速度 来代替。 打D点的瞬时速度 vD=xCE2T=105.60cm-27.60cm2×0.1s=390cm/s=3.90m/s, 打C点的瞬时速度 c=xBD2T=60.30cm-7.50cm2×0.1s=264cm/s=2.64m/s, 打B点的瞬时速度 vg=x4C2T=27.60cm2×0.1s=138cm/s=1.38m/s。 (2)由(1)中数据画出小车的-t图线如图所示，由图线的斜率可求得小车的加 速度a=t=12.6ms2。若交流电的实际频率为60Hz,那么计算所用的打点周 期T偏大，计算得到的各速度值和△v均偏小，△t偏大，根据以上公式知测量的 加速度值与真实的加速度值相比偏小。 tm·s 00.1020.39 (3)将图线延长后，与纵轴交点的速度表示零时刻小车的速度，即打A点时小 车的速度。 [名师点拨](1)处理纸带时，要分清计时点和计数点，搞清相邻的两个计数 点之间的时间间隔T。 (2)纸带上某点的瞬时速度近似等于以此为中间时刻的前、后相邻两点间的平 ◆独家授权侵权必究 第一册[人教版]作业与测评 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 均速度。 (3)作1图像时，注意坐标轴单位长度的选取，使以、t数据点尽量分布在整 个坐标平面。 (4)作图时要先判断图像的大体走势，然后用平滑曲线（包括直线）拟合坐标 系中的点，难以落在曲线上的点要大致均匀地分布在曲线两侧，偏离曲线较远的 点应舍去。 科学探究三实验创新 3.(教材本节【练习