第二章 第三节 测量匀变速直线运动的加速度-【导与练】2023-2024学年高中物理必修第一册同步全程学习课时作业word（新教材，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“测量匀变速直线运动的加速度”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, 纸带上打出的点迹就会很少,不利于进行数据测量,故D错误. 2.一组同学用如图甲所示装置研究匀变速直线运动,打点计时器使用交流电源的频率是50 Hz,打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录小车的运动情况. (1)纸带上打出一系列点,其中一段如图乙所示,可知纸带的　　　　(选填“左”或“右”)端与小车相连.  (2)如图乙所示的纸带上,A、B、C、D、E为纸带上所选的计数点, 相邻的两个计数点间还有4个点未画出,则vB=　 　 　 　 m/s, a=　　　　 m/s2.(结果均保留2位有效数字)  解析:(1)纸带上与小车相连的一端先被打点,此时纸带速度较小, 点迹间距较小,故左端与小车相连. (2)由题意可知,相邻的两个计数点的时间间隔T=0.1 s.B点对应的 速度vB==0.26 m/s,由Δx=aT2知a==0.40 m/s2. 答案:(1)左　(2)0.26　0.40 3.如图甲所示,一打点计时器固定在斜面上端,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上匀加速直线滑下.由于实验者粗心,不小心把纸带弄成了三段,并把中间一段丢失了,图乙是打出的完整纸带中剩下的两段.已知打点计时器使用的交流电频率为f=50 Hz.请根据图乙给出的数据回答下列问题: (1)纸带的　　　　(选填“右端”或“左端”)与小车相连.  (2)打纸带上A点时小车的瞬时速度大小vA=　　　　 m/s (结果保留3位有效数字).  (3)纸带上D点、E点之间的距离xDE理论上应该等于　　　 　 cm (结果保留3位有效数字).  (4)丢失的中间一段纸带上应该有　　　　个计时点.  (5)为尽量准确地求出加速度a,必须使用当前已知的全部六段长度xOA、xAB、xBC、xDE、xEF、xFG和已知的物理量,则计算加速度a的表达式为a=　　　　　　　　　(用题中已知物理量符号表示).  解析:(1)小车做匀加速直线运动,相邻计数点之间的距离越来越大,故小车与纸带的左端相连. (2)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均 速度,可以求出打纸带上A点时小车的瞬时速度大小为 vA=≈1.36 m/s. (3)根据匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数, 有Δx=xEF-xDE=xFG-xEF,即Δx=9.47 cm-8.85 cm=0.62 cm, 解得xDE=8.23 cm. (4)因为xDE-xBC=8.23 cm-6.36 cm=1.87 cm≈3Δx,说明中间应相隔 两段间隔,即相隔3个计时点. (5)由(4)问知,C点、D点之间有两段间隔,则根据逐差法可得 a= =f2. 答案:(1)左端　(2)1.36　(3)8.23　(4)3 (5)f2 4.(1)①某次实验使用电磁打点计时器来分析物体运动情况,实验中有如下基本步骤: A.固定电磁打点计时器 B.安装纸带 C.松开纸带让物体带着纸带运动 D.接通低压交流电源 E.取下纸带 F.断开开关 这些步骤正确的排列顺序为　　　　　　　.  ②根据打点计时器所打的纸带,我们可以不利用公式就能直接得到的物理量是　　　.(多选)  A.时间 B.位移 C.加速度 D.平均速度 (2)①在做“测量匀变速直线运动的加速度”的实验中,如图甲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,打点计时器每隔0.02 s打一个点,则相邻两个计数点间的时间为　　　 　 s.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.如果采用公式法计算加速度,设相邻两个计数点间的时间为T,利用题中已知的六组数据,请你写出求a的表达式　　　　 　　　 　　. (结果用题中已知物理量的符号