第2章 学案8 科学测量：做直线运动物体的瞬时速度-【智学校本学案】2025-2026学年高中物理必修第一册（鲁科版）

新知应用 学案8 科学测量：做直线运动物体的 1.CD[在任何一种测量中，无论所用仪器多么精密，方法多么 完善，实验者多么细心，不同时间所测得的结果都不一定完 瞬时速度 全相同，即存在误差，A错误：根据绝对误差与相对误差的定 义可知，绝对误差具有大小、正负和单位，而相对误差没有单 课堂活动 位，只是一个百分数，B错误；绝对误差反映测量值偏离真实 活动一 值的大小，不能反映测量的可靠程度和准确程度，C正确；相 新知生成 对误差是绝对误差与真实值的百分比，显然百分比越小，测 1.220V交流电源0.02s0.02s 量结果就越准确可靠，D正确。] 2.(1)相等相等位置(3)时间位移 2.C[相对误差的公式为0=虹X100%=二aX10%,则 新知应用 a 1.AB[打点计时器每隔0.02s打一个点，因此记录了物体运 该同学在实验中的相对误差是0=3.67-3.65 动的时间，故A正确；因为纸带跟运动物体连在一起，打点计 ×100%≈ 3.65 时器固定，所以纸带上的点迹就相应地记录了物体在不同时 0.549%,故A、B、D错误，C正确。] 刻的位置，故B正确；用刻度尺可以量出各点迹间的距离，即 活动二 可知道物体在不同时间内的位移，再根据物体的运动性质可 新知导学 算出物体在不同时刻的速度与物体的加速度，但这些量不是 提示：不可以。测量值最后的“0”不可随意舍去。例如， 纸带上的，点迹直接记录的，故C、D错误。] 10.40cm代表测量值应估读到0.01cm,不能写成10.4cm, 2.B[从题图中可以看出，车身占标尺上3个格，总长4.5m 但10.40cm可以表示为0.1040m,单位换算不会改变有效 故每格是1.5m。因此第1次、第2次曝光小车相距51= 数字的位数，数字“1”前面的“0”不是有效数字，“1”后面的“0 12m,第2次、第3次曝光小车相距约s2=21m。由△s=52 是有效数字。 -51=aT2,得a= △s21-12 22 m/s2≈2m/s2,故选B.] 新知生成 1.估读 活动二 2.非零 新知生成 新知应用 1.交流毫米刻度尺 3.C[有效数字是指从一个数的左边第一个非零数字起，到末 2.(1)毫米刻度尺 51十52 2T (2)加速度 位数字止所有的数字，故选C。] 4.B[测量结果5.4km有两位有效数字，因此以米为单位记 3.(2)靠近 录的测量结果也应该有两位有效数字，即5.4X103m,故 新知应用 选B。] 角度1 活动三 3.解析：(1)电火花打，点计时器和电磁打点计时器一样，工作时 新知应用 使月交流电源，当电源的频率是50H时，根搭T-子0。 5.解析：左边起点读数为108.0mm,右侧边界读数为 =0.02s,可知每隔0.02s打一次点。实验时，先将纸带从墨 127.0mm,所以小球的直径为D=127.0mm-108.0mm= 粉纸盘下面穿过电火花打点计时器，再将电火花打点计时器 19.0mm。 电源插头插入相应的电源插座，接通开关，听到放电声，立即 答案：19.0 拖动纸带运动，当纸带完全通过电火花打点计时器后，立即 课堂达标 关闭电源。故正确的顺序是CBDA。 1.A[误差实际就是测量值和真实值之间的差异，A正确；偶 (2)在“用打点计时器测速度”实验中，需要使用电磁打点计时 然误差是由于读数不准或环境因素造成的误差，B错误；实验 器或电火花打点计时器，其中电磁打点计时器需要连接 时可以采用多次测量取平均值的方法来减小偶然误差，C错 4~6V的学生交流电源，电火花打点计时器需要连接220V 误；在相同的条件下为了提高测量的准确度，应考虑尽量减 的交流电源；需要使用刻度尺测量纸带上计数点的间隔。故 小相对误差，D错误。] 选项中的仪器或器材需要用到的有CD或ABD。 2.D[测量数据由准确值和估计值组成，最末一位是估计值， (3)当纸带完全通过打，点计时器后，立即关闭电源，故A正 其余为准确值。34.48cm的估计值是0.08cm,准确值是 确，不满足题意要求；电磁打点计时器使用4一6V的低压交 34.4cm。故选D。] 流电源，电火花打点计时器使用220V的交流电源，故B错 3.解析：由题图知，需要估读到1mm的下一位，记为4.70cm, 误，满足题意要求；为了充分利用纸带，手开始拖动纸带时手 有效数字为三位。 离打点计时器要近些，先接通开关，再拖动纸带运动，故C、D 答案：4.70三 错误，满足题意要求。 4.解析：由刻度尺可知相距3.05cm,测量结果有3位有效数 答案：(1)交流0.02CBDA(2)CD或ABD(3)BCD 字，刻度尺最小刻度为0.1cm,需估读到下一位即0.01cm, 角度2 估读数字为5。长度测量中误差可能是由读数时视线没有完 4.解析：(1)若间隔时间较短，平均速度可以代替某点的瞬时速 全与刻度对齐，刻度尺本身的精度不高等产生的。 答案：见解析 度。D点的瞬时速度Un=2T =sce_105.60cm-27.60cm_ 2×0.1s 71 S BD (2)如果当时电网中交变电流的电压是210V,但频率没有变 390cm/s=3.90m/s,C点的瞬时速度vc= 2T 化，所以周期准确，测量值与实际值相比不变。 60.30cm=7.50cm=264cm/s=2.64m/s,B点的瞬时速 (3)小车经过光电门的时间极短，可以用平均速度替代瞬时 2×0.1s SAc 27.60 cm 壁度，所以经过光电门时小车的速度为。只=。m号 度0B=2T=2X0.1s =138cm/s=1.38m/s. v2 d2 (2)由(1)中数据作出小车的0-t图像如图所示 0.50m/s,小车下滑的加速度为a=2汇-2LT· ↑v/ms-) d2 答案：1)0.420.61(2)不变(3)0.502LT 7.解析：(1)由于用手轻推一下小车，则小车做减速运动，根据桌 面上连续5个水滴的位置，可知小车在桌面上的运动方向是 向左。 (2)已知滴水计时器每30s内共滴下45个小水滴，那么相邻 .2 点迹之间的时间间隔为T一5s=名 ,s,根据匀变速直线运 00.10.20.30.40.5ts 动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度可知滴 由图线的斜率可求得加速度大小 a=80-252g-12.6m. 下A点水滴时小车的醉时速度04=12.05X10 2X- 2 -m/s≈ 0.2s 3 答案：(1)3.902.641.38(2)见解析图12.6m/s 0.09m/s。 活动三 -m/s2 新知导学 (3)根据逐差法，加速度的大小为a-31.60-2×1205)×10 提示：1.偶然误差较大，没有充分利用实验数据」 x( 2.a=s十54)-(s1+52) ≈0.04m/s2。 4T2 答案：(1)向左 (2)0.09(3)0.04 3.舍去位移最小的一段或中间一段。假设n=5,若相邻各段 课堂达标 间的位移逐渐增大，第一段读数的误差相对较大，可以舍去 1.解析：(1)还需要的实验器材有电压合适的50Hz交流电源 第一段，则a=5十s)-(2十5 ,同理，若相邻各段间的位 和刻度尺。 4T2 (2)用毫米刻度尺读数，注意要估读一位，则s2=2.95cm, 移逐渐减小，可以舍去最后一段或舍去中间一段，当舍去中 间一段时，a=s,一5：)+s:-51)=s4十s)-(s1+52) 55=13.20cm。 2×3T2 6T2 (3)根据题意结合题因丙可知：=兰=2.95X102m≈ 0.08s 两种情况下，在保留有效数字位数相同时，计算结果一般 相同。 0.37m/s,05 55=13.20×102m=0.66m/3,描点连线如 0.2s 新知应用 图所示。 5.解析：若在纸带上每5个点取一个计数，点，则T=0.1s;打下 计数点3时小车的速度 ↑vlcm·s-) s24_(4.22+5.02)×102 80 03-2T m/s=0.462m/s 0.2 70 小车加速度的大小为 a=5g=5.02+4.22-3.42-2.62)X102 60 4T2 4×0.12 m/s2 50 =0.8m/s2。 答案：0.4620.8 40 活动四 30 新知应用 20. 6.解析：(1)相邻计数点间的时间间隔为T。=0.02×4s=0.08s, 匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该段时间的平均 10出t/×102s) 0 5101520 25 SOB 速度，则打A点时小车运动的速度大小为A=2沉。 (4)打0点时速度为口。，由图像可知，图线与纵轴的交点即为 6.74×10-2 2X0.08m/s≈0.42m/s。 速度v。,由图可读出v。=0.18m/s,从图线上任取相隔较远 的两个，点，求出加速度a=2.40m/s2。 根据逐差法可得小车运动的加速度大小为a=00一50一50 4T3 答案：(1)AC(2)2.95(2.93~2.97均可) =15.05-6.74-6.74)×102 13.20(13.18~13.22均可)(3)见解析图 m/s2≈0.61m/s2。 4×0.082 (4)0.18(0.160.20均可)2.40(2.30~2.50均可) II8 2.解析：(1)相邻两计数点间还有4个点未画出，则相邻两计数新知生成 方=0.1s,由逐差法可知，小 1.重力静止 点之间时间间隔为t=5T=5× 2.(1)重力(2)0 3.忽略 车运动的加速度大小为a= ICF-ZOC 9t2 新知应用 41.96-11.98-11.98×0.01m/5=2.00m/s2,匀变速直线 1.C[物体下落的快慢跟它的轻重无关，故A错误；把玻璃管 9×0.12 内的空气抽出去，铁片下落得更快了，故B错误；把玻璃管内 运动中，任意某时间段中间时刻的瞬时速度等于这段时间内 的空气抽出去，是为了减小空气阻力的影响，故C正确；在现 实生活中如果没有空气阻力，所有物体下落的快慢都一样， 的平均速度，则D点的速度等于CE段的平均速度，0n= 故D错误。] -29.911.98×0.01m/s≈0.90m/s. 2.B[自由落体运动是只在重力作用下且初速度为零的竖直 2×0.1 向下的匀变速直线运动。对于空中飘落的羽毛，空气阻力不 (2)剪下纸条长度表示0.10s时间内位移的大小，根据v= 能忽略，不能视为自由落体运动，A错误；从静止开始自由下 ，由于时间间福相同（为0.1s),所以每段纸条长度都与相 △x 落的铅球，空气阻力的影响可忽略，可看作自由落体运动，B 正确；悬停在空中的风筝处于静止状态，其运动不是自由落 等时间间隔内的位移一一对应，纸条的长度正比于这段位移 体运动，C错误；水平飞行的飞机是在水平方向运动，不是自 的平均速度，根据做匀变速运动的物体在某一时间内的平均 由落体运动，D错误。] 速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，所以纸带长度正比 活动二 于对应纸带中间时刻的瞬时速度。题图丁中各条纸带上端 新知导学 中点连线基本在同一直线上，故题图丁中加速度基本不变， 提示：1.北京的重力加速度g=9.801m/s2,上海的重力加速 即B组实验过程中小车的加速度基本保持不变。 度g=9.794m/s2,北京和上海的纬度不同。 答案：(1)2.000.90(2)B见解析 2.赤道的重力加速度最小，纬度是0°；北极的重力加速度最 大，纬度是90°。 3.解析：(1)当时间极短时，一段时间内的平均速度近似等于这 3.不同地点的重力加速度值略有不同，重力加速度g值随纬 段时间内某时刻的瞬时速度，通过第二个光电门时，瞬时速 度升高而增大。 =d_3×10-2 度大小为u:=a,-0.010m/s=8.0m/s. 新知生成 1.(1)重力(2)竖直向下 (2)根据上述分析可知，滑块通过第一个光电门时，瞬时速度 大小为 3.1)gt(2)7gt2（3)2gh =是-9=20m店 新知应用 3.BCD[重力加速度是失量，方向总是竖直向下，故A错误； 根据加速度的公式可得 地球上同一地，点，一切物体做自由落体运动的加速度都是相 ”==3.02.0 a= m/s=4.0m/s2。 同的，地球上不同地方g的大小一般是不同的，但差别不大， △t △t 0.250 纬度越低的地方，g值越小，故B、CD正确。] (3)从造光条开始遮住第一个光电门计时，则01是二时刻 1 2 4.解析：(1)由h=2g可得 的瞬时建度，贴是△十兰时刻的醉时建度，从)到远 2×20 t=入Ng=入10s=2s。 动的真实时间△t,=△t十 △-△，则加速度的真实值a (2)由v=gt得落地速度 2 2 v=gt=20 m/s △U U2一V1 △t ,△t2△t1 ,将a来与a的表达式比较可知，滑 (3)前1s内的位移 △t+2-2 A=号gi=2×10X1Pm=5n 块的加速度测量值与真实值相比偏小。 最后1s内的位移 答案：(1)3.0(2)4.0(3)偏小 △h=h-h1=15m 答案：(1)2s(2)20m/s(3)15m 学案9自由落体运动 5.解析：(1)该实验使用电火花打点计时器，则应使用的电源是 课堂活动 220V的交流电源。故选C。 活动一 (2)为了充分利用纸带，应先接通电源，后释放纸带。故选B。 新知导学 (3)根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均 提示：1.硬币。 选定，则打B点时重物的除时速度大小为=行- 2.硬币。 (0.59+0.96)×10-2 3.两个物体几乎同时落地。 2×0.02 m/s≈0.388m/s。根据逐差法可得自 4.空气阻力是影响物体下落快慢的主要因素，在忽略空气阻 力时，尽管硬币和羽毛的质量不同，但下落的快慢相同。 由落体加速度为g=DG二xAD 9T2 91科学测量：做直线运动物体的瞬时速度 学案8 听 学案8科学测量：做直线运动物体的瞬时速度 课笔 学句住多 1.了解打点计时器及频闪照相的原理，练习使用打点计时器。 2.能测量瞬时速度，并判断物体的运动情况。 1 3.会用描点法画vt图像，能利用vt图像或“逐差法”测加速度。 ◆课堂活动 活动一 学习记录运动时间和位移 000 o 新知生成 01020304050607080 1.电磁打点计时器与电火花打点计时器 (2)与打点计时器记录的信息类比，频闪灯的闪 电火花打点计时器 电磁打点计时器 光频率相当于打点计时器交流电源的频率，而 正脉冲输出插孔 间隔相等时间出现的影像则相当于打点计时器 结构 负脉冲输出插孔 墨粉纸盘 打出的点。 图示 (3)运动物体的频闪照片既记录了物体运动的 电源线 纸带 复写纸 限位孔 信息，也记录了物体运动的 信息。 工作 4~6V交流电源 D新知应用 电压 1.(多选)(23一24·广东惠州期中)运动物体拉动 打点 周期性产生电火花 振针周期性上下振动 穿过打点计时器的纸带，打点计时器在纸带上！ 方式 打下一系列小点。打点计时器打下的点直接记 纸带与限位孔、复写 录了 ( ) 阻力纸带与限位孔、墨粉纸 纸的摩擦，纸带与振 A.物体运动的时间 来源盘的摩擦，摩擦力较小针的摩擦，摩擦力 B.物体在不同时刻的位置 较大 C.物体在不同时刻的速度 打点 D.物体的加速度 周期 2.(24一25·江苏连云港阶段练习)为了测定某辆 轿车在平直公路上运动时的加速度（轿车启动 记录 位置、时刻或位移、时间 时的运动可以近似看成匀加速运动)，某人拍摄 信息 了一张在同一底片上多次曝光的照片（如图），如 2.频闪照相 果拍摄时每隔2s曝光一次，轿车车身总长为 (1)原理：在频闪照相中，人们利用频闪灯每隔 4.5m,那么这辆车的加速度大小约为 ( 时间闪光一次的特点，可得运动物体 间隔 时间的频闪照片，这些照片能反 TT牌 映出该物体每隔相等时间所到达的 A.1 m/s2 B.2 m/s2 信息。 C.3 m/s2 D.4 m/s2 291 鲁科版物理必修第一册 (5)根据打点计时器的周期，计算各计数点到点 活动二实验：测量小车的瞬时速度 课 0对应的时间t,测量各计数点与下一相邻计数 D新知生成 点间的距离s,将t和s的相应数据填入表中。 记 1.实验器材 计数点 0 2 3 4 5 电磁打点计时器（或电火花打点计时器）、低压 t/s s/m 电源（或220V交流电源）、纸带、长木 v/(m·s1) 板（或轨道）、U形夹、小车、 4.数据分析 2.实验原理与设计 (1)计算计数点1,2,3，…对应的瞬时速度。 实验装置如图所示。 (2)在图上绘制速度随时间变化的v-t图像，判 断小车是否做匀变速直线运动。 vlm·s) 下图是小车下滑过程中打点计时器打出的纸带。 6 5 43210 ··· S6 S5 (1)计算瞬时速度 t/s 使用 量出相邻计数点间的长度 5.实验结论 51、52、…、560 写出小车在上述5个计数点的瞬时速度，并根 由于各计数点的时间间隔比较短，平均速度可 据-t图像判断，小车做匀变速直线运动。 视为瞬时速度，即v1= ,2 6.误差分析 =2十5g 2T ,…。 (1)根据纸带测量的位移有误差。 (2)根据v-t图像判断速度的变化规律 (2)作v-t图像不准确造成误差。 用描点法可作出小车的-t图像，根据图像的 (3)长木板的不同部位粗糙程度不完全相同。 形状可判断小车的运动性质。利用-t图线的 7.注意事项 斜率可求出小车的 (1)开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。 3.实验步骤 (2)先接通电源，等打点稳定后，再释放小车。 (1)把打点计时器固定在长木板一端，并将该端 (3)打点完毕，应立即断开电源。 垫高，使长木板形成斜面。 (4)要防止钩码落地，避免小车跟滑轮相碰，在 (2)将长60cm左右的纸带一端穿过打点计时 小车到达滑轮前及时用手按住。 器，另一端固定于小车，尽量让小车 打 (5)要区分打点计时器打出的计时点和人为选 点计时器。 取的计数点，一般在纸带上每隔四个计时点取 (3)打开打点计时器开关，稍后（打点稳定后）释 一个计数点，即时间间隔为0.1s。 放小车，待小车滑到斜面底端时止住小车，关闭 (6)在坐标纸上画)t图像时，注意坐标轴单位长 开关。取下纸带，检查点迹。若有问题，可换上 度的选取，应使图像尽量分布在较大的坐标平 新纸带，调试后重复上述步骤。 面内。 (4)选择点迹清晰的纸带，避开点迹密集部分， D新知应用 从距打点的开始端几厘米处选择一个点记为点 角度1实验原理与操作 0。在该点后面，依次标出间隔时间相等的计数 3.(24一25·浙江温州期中)(1)电火花打点计时 点1,2,3,4,5，…。 器的示意图如图所示。电火花打点计时器和电 ■130 科学测量：做直线运动物体的瞬时速度 学案8 磁打点计时器一样，工作时使用 (选填 听 “交流”或“直流”)电源，当电源的频率是50Hz 时，每隔 s打一次点。其工作时的基 7.50 单位：cm 27.60 记 本步骤如下： 60.30 105.60 (I)计算D,C、B各点的瞬时速度，p= m/s, Uc- m/s,vB- m/s. (2)在如图所示坐标系中作出小车的v-t图像， A.当纸带完全通过电火花打点计时器后，立即 并根据图像求出加速度大小a= 关闭电源 ↑/m·s-1 B.将电火花打点计时器电源插头插入相应的 电源插座 C,将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花打点计 时器 D.接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动 0 。(填写步骤 0.10.20.30.40.5t/s 上述步骤正确的顺序是 编号) 活动三掌握用逐差法求加速度的方法 (2)在“用打点计时器测速度”实验中，下列图中 的仪器或器材需要用到的有 新知导学 思考下列问题并展示结论。 学生电源。● 问题1：一物体做匀加速直线运动，已知连续相等 时间T内的六段位移如图所示。某同学计算 物体加速度时，选取纸带上任意两段位移，利用· 公式s2一s1=aT2计算物体的加速度，你认为 g46w60 这种方法有何不妥？ 刻度尺外形图 D (3)下列关于该实验的说法错误的是 A.当纸带完全通过打点计时器后，立即关闭 电源 B.电磁打点计时器和电火花打点计时器都要 问题2：如图所示，已知连续4个相同时间T内的 使用低压交流电源 位移，类比写出利用逐差法求加速度的公式。 C.为了安全，手开始拖动纸带时手离打点计时 1+S11S2,1S3—S41 B C D E 器要远些 D.先拖动纸带运动，再接通开关 角度2实验数据与分析 4.(24一25·山东威海期末改编)在“测量小车的 问题3：若已知连续5个或7个相同时间内的位 瞬时速度”的实验中，如图所示为记录小车运动 移，应怎么处理？ 情况的一条纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的 计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s。 311 鲁科版物理必修第一册 听 D新知生成 新知应用 1.纸带上提供的数据为偶数段 5.(24一25·云南昆明期中改编)某实验小组用如 笔 (1)若已知连续相等时间内的两段位移 图甲所示的装置来探究小车速度随时间变化的 由52-51=aT2,得a=?二5 规律。 T2。 打点 小车计时器 单位：cm (2)若已知连续相等时间内的四段位移 …h3.3... 2.623.424.225.02 S4 AB C D 物 可以简化成为两大段AC、CE研究 实验使用频率为50Hz的交流电源，并收集到 5I=51+52 如图乙所示的一条点迹清晰的纸带。若在纸带 上每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之 SⅡ=53十S4 tAc=tcE=2T 间的距离如图所示，则打下计数点3时小车的 速度03= a=sn-s1 m/s,小车加速度的大小a (s3+s4)-(s1十s2) (2T)2 4T2 m/s2。 (3)若已知连续相等时间内的六段位移 活动四实验设计与创新 A B CD 新知应用 可以简化成两大段AD、DG研究 6.(24一25·河北邯郸期中)某同学利用如图1所 51=51十52十535Ⅱ=54十55十56 示装置研究小车的匀变速直线运动。 (s4十s5十s6)-(s1十s2十s3) 接电源 (3T)2 9T2 细线 小车纸带，打点计时器 2.纸带上提供的数据为奇数段 若第一段位移较小，读数误差较大，可以舍去第 长木板 一段；也可以先舍去中间的一段的数据，选取偶 图1 数段数据再利用上述方法求解，例如已知连续 0 相等时间段的五段位移。 3.18 (单位：cm〉 6.74 111 -10.69 -15.05 图2 5I=51十52，SⅡ=54十55 遮光条 a=5二51=s4十s)-(s+52) 小 6T2 6T2 【归纳总结】 光电门 处理纸带数据的方法 图3 (1)可用“位移差”法判断物体的运动情况。 (1)实验中获得一条纸带，如图2所示，其中两 (2)可利用匀变速直线运动中一段时间内的平均 相邻计数点间有三个点未画出。已知所用电源 速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度求打下 的频率为50Hz,则打A点时小车运动的速度 纸带上某点时物体的瞬时速度。 大小VA= m/s,小车运动的加速度 (3)可用逐差法求加速度，以便充分利用测量数 大小a= m/s2。(结果保留两位有 据，减小误差。 效数字) 1132 科学测量：做直线运动物体的瞬时速度 学案8 (2)如果使用的是电火花打点计时器，当时电网 课堂达标 听 中交变电流的电压为210V,而做实验的同学 并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比 1.某同学用如图甲所示的实验装置研究小车在斜 记 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 面上的运动。实验步骤如下： (3)为了测定斜面上小车下滑的加速度，某实验 n纸带 打点计时器 小组利用DIS(数字化信息系统)技术进行实 小车 验，如图3所示。当装有宽度为d=2cm的遮 接电源 光条的小车经过光电门时，系统就会自动记录 挡光时间，并由相应软件计算遮光条经过光电 a.安装好实验器材。 门的平均速度来表示瞬时速度。某次实验中， b.接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面！ 小车从遮光条距离光电门中心为L处由静止 向下运动，重复几次，选出一条点迹比较清晰的！ 释放，遮光条经过光电门的挡光时间为T= 纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开 0.04s。 始，每两个打点间隔取一个计数点，如图乙中 ①经过光电门时小车的速度为 m/s。 0、1、2、…、6点所示。 (结果保留两位有效数字) cm 2 8.9 23 14516181920 ②试写出小车下滑的加速度a的表达式： (用d、T和L表示)。 7.(24一25·山东青岛期中)某探究小组用自制 “滴水计时器”研究小车在水平桌面上的直线运 c.测量1、2、3、…、6计数点到0计数点的距离， 动，如图甲所示，将该计时器固定在小车旁，用 分别记作：51、S2、S3、、56。 手轻推一下小车，在小车运动过程中，滴水计时 d.通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板 器每隔相同时间滴下小水滴。图乙记录了桌面 做匀加速直线运动。 上连续5个水滴的位置。已知滴水计时器从滴 e.分别计算出s1、S2、53、…、56与对应时间的比 下某个小水滴开始计时，此后每经过30s滴下 值，记为℃1、V2、V3、…、v6。 45个小水滴。 [.以v为纵坐标、t为横坐标，标出v与对应时 间t的坐标点，画出v-t图线。 (● (● 结合上述实验步骤，请你完成下列问题： 77777 777777777777777 (1)实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小 甲 车、平板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器 左 A 右 和器材中，必须使用的有 和 5.00 12.05 (填选项代号)。 21.05 (单位：cm) 31.60 A.电压合适的50Hz交流电源 ) B.电压可调的直流电源 (1)由图乙可以判断出小车在桌面上的运动方 C.刻度尺 向是 (选填“向左”或“向右”)。 D.秒表 (2)滴水计时器滴下图乙中A点水滴时，小车 E.天平 速度大小为 m/s(结果保留两位 F.重锤 小数)。 (2)将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0 (3)若小车做匀变速直线运动，其加速度大小为 计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图丙 m/s2(结果保留两位小数)。 所示，则s2= cm,Ss= cm。 3310 鲁科版物理必修第一册 3 13 (2)实验结束后，A、B两组同学分别把纸带每 cm 课 山山山山 山山/ 5 隔0.1s剪断，得到若干短纸条，再把这些纸条 丙 记 下端对齐，并排贴在一张纸上，分别得到了图 (3)该同学在图丁中已标出1、3、4、6计数点对 丙、图丁两幅图，可知 (选填“A”或 应的坐标，请你在该图中标出与2、5两个计数 “B”)组实验过程中小车的加速度基本保持不 点对应的坐标点，并画出v-t图线。 变，判断依据是 cms) 3.(24一25·福建泉州期中)研究物体做匀变速直 70 线运动的情况可以用打点计时器，也可以用光 50 0 电门传感器。一组同学用如图所示装置研究匀 30 变速直线运动。 20旺 1o由×10g 光电门 遮光条 05 10152025 气垫导轨 日滑块7 (4)根据vt图线判断，在打0计数点时，小车 导轨标尺 连气源 的速度vo= m/s;它在斜面上运动的 沙桶 调节旋钮 加速度a= m/s2。 2.(24一25·云南昆明期中)某同学用如图甲所示 滑块放置在水平气垫导轨的右侧，并通过跨过 装置探究小车做匀变速直线运动的规律。 定滑轮的细线与一沙桶相连，滑块与定滑轮间 小车纸带打点计时器 的细线与气垫导轨平行。滑块上安装了宽度为 3.0cm的遮光条，将滑块由静止释放，先后通 过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光 条通过第一个光电门的时间为0.015s,通过第 二个光电门的时间为0.010s,遮光条从开始遮 住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时 96 2997 4196 间为0.250s。则 (1)安装好实验装置后，按照正确的实验操作， (1)滑块通过第二个光电门的速度大小为 纸带被打出一系列点，其中一段如图乙所示，图 m/s(保留两位有效数字)。 中O、A、B、C、D、E、F为相邻的计数点，相邻 (2)滑块的加速度大小为 m/s2(保留 两计数点间还有4个点未画出，交流电源的频 两位有效数字)。 率为50Hz,则小车运动的加速度大小为 (3)若忽略偶然误差的影响，加速度的测量值与 m/s2,打下D点时小车的瞬时速度大 真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或 小为 m/s。(结果均保留两位小数) “相同”)。 课后反思 1134