高效作业5 1 实验：探究小车速度随时间变化的规律-【精彩三年】2024-2025学年高中物理必修1课程探究与巩固Word教参（人教版2019）

高效作业5 [1　实验：探究小车速度随时间变化的规律](见学生用书P137)

[A级　新教材落实与巩固]

1．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列做法不能减小实验误差的是(　B　)

A．选取计数点，把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位

B．使小车运动的速度尽量小些

C．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的一部分进行测量、计算

D．选用各处平整程度相同的长木板做实验

【解析】 选取计数点可以使用于测量和计算的相邻点间的间隔增大，在用直尺测量这些点间的距离时，在一次测量绝对误差基本相同的情况下，相对误差较小，故A正确，不符合题意；在实验中，如果小车运动的速度过小，打出的点很密，长度测量的相对误差较大，测量准确度会降低，因此小车的速度略大一些较好，故B错误，符合题意；为了减小长度测量的相对误差，应舍去纸带上过于密集的点，故C正确，不符合题意；如果实验中所用长木板各部分的平整程度不同，小车的速度变化会不均匀，从而导致实验误差增大，故D正确，不符合题意。

2．2024·富阳中学高一打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你回答下列有关问题。

(1)图甲、乙是两种打点计时器的图片，其中图乙所示是__电磁打点__计时器。

(2)图甲所示打点计时器使用的电源是__C__。

A．直流220 V　　　　B．直流8 V

C．交流220 V    D．交流8 V

(3)接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是__A__。

A．先接通电源，后让纸带运动

B．先让纸带运动，再接通电源

C．让纸带运动的同时接通电源

D．先让纸带运动或先接通电源都可以

(4)实验得到的纸带如图丙所示，电源频率为50 Hz，在纸带上选择A、B、C、D、E共五个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出。测量A、B、C、D、E各点坐标分别为x1＝0，x2＝1.20 cm，x3＝2.70 cm，x4＝4.50 cm，x5＝6.60 cm。

①相邻两个计数点之间的时间间隔为__0.1__s__。

②根据实验数据分析，打C计数点时对应纸带的速度大小为__0.165__m/s。

【解析】 (1)题图乙所示是电磁打点计时器。

(2)题图甲所示是电火花计时器，使用的是220 V交流电源，故选C。

(3)为了提高纸带利用率，实验时应先接通电源，后让纸带运动，故选A。

(4)①若已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则周期为0.02 s，图丙中标出的相邻两个计数点之间还有四个点未画出，则相邻两计数点之间的时间间隔T＝0.1 s。

②根据中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度求解打计数点C时对应纸带的瞬时速度大小为vC＝＝＝ m/s＝0.165 m/s。

3．图甲、乙是高中物理实验中常用的两种打点计时器，请回答下列问题。

(1)图乙所示是__电火花计时器__(填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”)，电源采用的是__交变电源220__V__(填“交变电源8 V”“交变电源220 V”或“四节蓄电池”)。

(2)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列关于轨道末端滑轮高度的调节，正确的是__B__。

 

(3)某同学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共七个计数点，相邻两点间的距离如图丙所示，每两个相邻的计数点之间还有四个点未画出，打点计时器所接电源频率为50 Hz。

①根据纸带上各个计数点间的距离，已计算出打下B、C、D、E四个点时小车的瞬时速度，请计算打下F点时小车的瞬时速度并填入下表中(结果保留三位有效数字)。

 

②以打A点的时刻为计时起点，将B、C、D、E、F对应的瞬时速度标在图丁所示的直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。