江蘇省高中物理學業(yè)水平測試復習 第二章 第4講 實驗 探究勻變速直線運動速度隨時間的變化規(guī)律學案 必修1

第4講 實驗 探究勻變速直線運動速度隨時間的變化規(guī)律緊扣考綱 考情再現(xiàn)測試內(nèi)容測試要求2018年2017年2016年2015年2014年探究、實驗：用電火花計時器(或電磁打點計時器)探究勻變速直線運動速度隨時間的變化規(guī)律a741325考點一打點計時器的原理及使用電磁打點計時器電火花計時器結(jié)構(gòu)圖示工作電壓_以下交流電_交流電打點方式振針周期性上下振動周期性產(chǎn)生電火花打點周期實驗誤差振針和紙帶接觸會影響紙帶運動，誤差較_火花放電不會影響紙帶運動，誤差較_記錄信息位置、時刻或位移、時間例1(2017揚州第二次學測模擬)在“用電火花計時器探究勻變速直線運動速度隨時間的變化規(guī)律”實驗中，下列說法正確的是()A電火花計時器應使用6 V以下的交流電源B電火花計時器應使用220 V的直流電源C紙帶上點跡密集的地方表明物體的速度較小D紙帶上點跡密集的地方表明相鄰點間的時間較短考點二數(shù)據(jù)處理(1)選取紙帶：從打下的紙帶中選取點跡清晰的紙帶，舍掉開始比較密集的點跡(2)測某點的速度：如圖1所示，打B點時紙帶的瞬時速度近似等于AC段的_圖1(3)計數(shù)點的選?。和ǔＨ↑c跡清晰且便于測量的點作為第1個計數(shù)點，然后每5個點取1個計數(shù)點，如圖2所示電源的頻率為50 Hz，這樣相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為_圖2(4)判斷紙帶是否做勻變速直線運動：利用上面的方法測出各個計數(shù)點的瞬時速度，并作出vt圖象如果vt圖象為(或近似為)一條傾斜的_，則說明紙帶做勻變速直線運動若相鄰的兩段相等時間內(nèi)通過的位移之差為定值，即x2x1x3x2，可認為紙帶做_運動(依據(jù)：在勻變速直線運動中，在連續(xù)相等的時間內(nèi)的位移之差相等，即xaT2)(5)測加速度：利用公式a或.根據(jù)vt圖象，利用求出圖線的斜率，即加速度例2(2018江蘇學測)如圖3所示是“探究勻變速直線運動速度隨時間的變化規(guī)律”實驗中打出的一條紙帶，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，則C點的速度可表示為()圖3A. B.C. D.歸納總結(jié)紙帶上計算某點瞬時速度，通常以這一點作為中間時刻，計算一段的平均速度來代替例3(2017無錫第二次學測模擬)用打點計時器研究某下落物體的勻變速直線運動，得到如圖4所示的紙帶已知交流電頻率是50 Hz，AB、BC間各有一個點，測得AB7.65 cm，BC9.15 cm.圖4(1)打點計時器打出相鄰兩個點間的時間間隔為_ s；(2)物體的加速度為_ m/s2，打B點時物體的瞬時速度為_ m/s.例4在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中(1)下列說法中不正確或不必要的是_(填字母)A長木板的一端必須墊高，使小車在不掛鉤碼時能在木板上做勻速運動B連接鉤碼和小車的細線應與長木板保持平行C小車應靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車D選擇計數(shù)點時，必須從紙帶上第一個點開始(2)圖5是實驗中打下的一段紙帶，算出計數(shù)點2的速度大小為_m/s，并在圖6中標出，其余計數(shù)點1、3、4、5對應的小車瞬時速度大小在圖3中已標出(3)作圖并求得小車的加速度大小為_m/s2.圖5圖61(2017江蘇學測)某打點計時器使用的電源頻率為50 Hz，則紙帶上連續(xù)打下兩點的時間間隔是()A0.01 s B0.02 s C0.03 s D0.04 s2(2010江蘇學測)小明拉著穿過打點計時器的紙帶的一端運動，紙帶上打出的點如圖7所示，由此判斷紙帶的運動情況是()圖7A先勻速后減速 B先加速后勻速C先減速后加速 D先加速后減速3(2017江蘇學測)如圖8所示，“驗證機械能守恒定律”實驗中打出一條紙帶，O為重物開始下落的起始位置，P為下落過程中的某一點測得OP間距離為h、時間為t，P前后相鄰兩點間的距離為x，時間間隔為t.則計算P點瞬時速度v的表達式為()圖8Av BvCv Dv4(2018泰州中學學測模擬二)在用電火花計時器(或電磁打點計時器)研究勻變速直線運動的實驗中，某同學打出了一條紙帶，已知計時器打點的時間間隔為0.02 s，他按打點先后順序每5個點取1個計數(shù)點，得到了O、A、B、C、D等幾個計數(shù)點，如圖9所示，則相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為_ s用刻度尺量得點A、B、C、D到O點的距離分別為x11.50 cm，x23.40 cm，x35.70 cm，x48.40 cm.由此可知，打C點時紙帶的速度大小為_ m/s.與紙帶相連的小車的加速度大小為_ m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)圖9答案精析考點突破考點一6 V220 V0.02 s0.02 s大小例1C電火花計時器應使用220 V的交流電源，A、B項錯誤；速度越小，點跡越密，C項正確；任意相鄰兩點的時間間隔一樣，D項錯誤考點二(2)平均速度(3)0.1 s(4)直線勻變速直線例2CC點為BD段的中間時刻，C點的瞬時速度為BD段的平均速度，C正確例3(1)0.02(2)9.3752.10解析(1)因為交流電的頻率為50 Hz，打點計時器打出相鄰兩個點間的時間間隔為0.02 s.(2)物體的加速度為a m/s29.375 m/s2，打B點時物體的瞬時速度為vB102 m/s2.10 m/s.例4(1)AD(2)0.60(3)1.45解析(1)探究小車的速度隨時間的變化規(guī)律，要求長木板平放即選項A不是必要的在處理紙帶時，由于第一點并不確定，因此常常將前面的點去掉，從清晰可辨的點取點后處理實驗數(shù)據(jù)，所以D選項也不是必要的連接小車的細線需要與木板平行，否則就要涉及到線的拉力分解問題，即拉力是一個變力，選項B是必要的操作時應先接通電源再釋放小車，所以C選項是必要的因此答案為A、D.(2)根據(jù)圖中x13.80 cm ，x315.70 cm ，所以v20.60 m/s.(3)由圖象可求出加速度a1.45 m/s2真題演練1B2.D3.A4.0.100.250.406EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375