1.3.2 测量纸带的平均速度和瞬时速度速度一时间图像（word练习）-【状元桥·优质课堂】2024-2025学年新教材高中物理必修第一册（人教版2019）

课时作业（四）　第2课时　测量纸带的平均速度和 瞬时速度　速度—时间图像 （建议用时：40分钟） （见学生用书P127） [基础题组练] 题组一　v－t图像 1.（多选）下列四个图像中表示物体做减速运动的是（　　） A B C D 答案　C　 解析　A图中速度保持不变，做匀速运动；B图中速度逐渐增大，做加速运动；C图中速度逐渐减小，做减速运动；D图中速度逐渐增大，方向与规定的正方向相反，做加速运动；综合上述可知，选项C正确. 2.如图所示为做直线运动的甲、乙两物体的v－t图像.有关甲、乙两物体的运动，下列说法正确的是（　　） A.物体甲、乙的速度相同 B.物体甲向选定的正方向运动，物体乙与甲的运动方向相反 C.不管物体甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大 D.在相同的时间内，物体甲、乙的位移相同 答案　B　 解析　由题图可知，甲的速度为2 m/s，沿正方向运动，乙的速度为－2 m/s，负号表示沿负方向运动，则甲、乙两物体的速度大小相等，方向相反，选项A错误，B正确；若甲、乙两物体从相距一定距离的两地相向运动，则在相遇前，它们之间的距离会越来越小，选项C错误；在相同时间内，甲物体的位移为正，乙物体的位移为负，不相同，选项D错误. 3.（多选）做直线运动的物体，其v－t图像如图所示，下列判断正确的是（　　） A.物体在1 s末改变运动方向 B.物体在前3 s内运动方向不变 C.物体在3 s末运动方向改变 D.物体在2 s时的速度大小为2 m/s 答案　BCD　 解析　前3 s内物体的速度方向均为正，运动方向没有改变，选项A错误，B正确；由题图可知物体在t＝3 s后速度为负，说明物体改变了运动方向，选项C正确；物体在2 s时的速度大小为2 m/s，选项D正确. 题组二　测量平均速度和瞬时速度 4.如图所示的A、B、C三条纸带，是某同学练习使用打点计时器时得到的纸带（纸带的左端连接小车），电源频率为50 Hz. （1）从点迹的分布情况可以断定：纸带　　　　是匀速通过打点计时器的，纸带　　　　是越来越快的，纸带　　　　是开始越来越快，后来又越来越慢的.（均填“A”“B”或“C”） （2）纸带C是舍去前面比较密的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以1，2，3，4，5，…那么相邻两个计数点之间的时间间隔为　　　　 s.各计数点之间的距离如图中所示，则小车通过“1”计数点的速度v1＝　　　　 m/s，通过“3”计数点的速度v3＝　　　　　m/s.（后两空结果均保留三位有效数字） 解析　（1）打点计时器打点的时间间隔相同，若纸带做匀速运动，则打出的点间距是相等的；若纸带做加速运动，则打出的点间距越来越大；若纸带做减速运动时，则打出的点间距越来越小. （2）两计数点间的时间间隔T＝0.1 s，通过“1”计数点的速度可用0、2计数点间的平均速度表示， 则有v1＝＝0.135 m/s. 通过“3”计数点的速度可用2、4计数点间的平均速度表示， 则有v3＝＝0.180 m/s. 答案　（1）A　B　C　（2）0.1　0.135　0.180 5.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，电源频率为50 Hz，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A、B、C、D、E、F、G共7个计数点.相邻两个计数点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.1 s. （1）在实验中，使用打点计时器时应先　　　　再　　　　.（均选填“拉动纸带”或“接通电源”） （2）每相邻两个计数点间还有　　　　个计时点没有标出. （3）试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D三个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表（计算结果均保留三位有效数字）. vB vC vD vE vF 数值（m/s） 　　　　 　　　　 　　　　 0.640 0.721 （4）当t＝0时质点位于A点，将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图直角坐标系中，作出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线，并说明小车速度变化的特点. 解析　（1）在实验中，使用打点计时器时应先接通电源，再拉动纸带. （2）每两个计数点间还有n＝－1＝4个计时点没有标出. （3）vB＝ m/s＝0.400 m/s； vC＝ m/s＝0.479 m/s； vD＝ m/s≈0.560 m/s. （4）图线如图所示，由图像知小车的速度随时间均匀增大. 答案　（1）接通电源　拉动纸带　（2）4 （3）0.400　0.479　0.560　（4）见解析图 [能力提升练] 6.如图所示，是甲、乙两个质点在直线上运动时的速度—时间图像，则下列说法正确的是（　　） A.甲、乙两质点运动方向必定相反 B.甲、乙两质点都做加速运动 C. t＝4 s时，甲、乙两质点相遇 D.在前4 s内乙质点的速度大于甲质点的速度 答案　D　 解析　由题图可知，甲、乙两质点速度均大于零，运动方向相同，且甲质点的速度在增大，乙质点的速度在减小，故甲做加速运动，乙做减速运动，选项A、B错误；在t＝4 s时，甲、乙两质点的运动图线相交，即速度相等，并不表示相遇，选项C错误；在前4 s内，甲加速到速度v，乙减速到速度v，则乙的速度一直大于甲的速度，选项D正确. 7.用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度.如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门1的时间为Δt1＝0.29 s，通过光电门2的时间为Δt2＝0.11 s，已知遮光条的宽度为3.0 cm，则滑块通过光电门1的速度为　　　　　m/s，通过光电门2的速度为　　　　　m/s.（结果均保留两位有效数字） 解析　由于滑块经过光电门时遮光条的挡光时间较短，所以滑块经过光电门的速度可用遮光条挡光时间内的平均速度表示.经过光电门1的速度v1＝＝ m/s≈0.10 m/s，经过光电门2的速度v2＝＝ m/s≈0.27 m/s. 答案　0.10　0.27 8.让小球从斜面的顶端滚下，如图所示是用频闪照相机拍摄的小球在斜面上运动的一段过程，已知闪频为10 Hz，且O点是0.4 s时小球所处的位置，试求： （1）小球从O点到B点的平均速度大小； （2）小球在A点和B点的瞬时速度大小. 解析　（1）由题意可知，T＝0.1 s， 由题图可知，OB＝16 cm＝0.16 m， 则小球从O点到B点的平均速度大小为 v＝＝ m/s＝0.8 m/s. （2）小球在A点和B点的瞬时速度与OB段和AC段的平均速度近似， 则vA＝v＝0.8 m/s； 由题图可知AC＝OC－OA＝27 cm－7 cm＝20 cm＝0.2 m， 则vB＝＝ m/s＝1.0 m/s. 答案　（1）0.8 m/s　（2）0.8 m/s　1.0 m/s 学科网（北京）股份有限公司 $$