1、第一节 实验：探究小车速度随时间变化的规律1(多选)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列器材中必须要用的是()A弹簧秤 B小车C秒表 D打点计时器答案BD解析本实验研究小车速度随时间的变化规律，因此需要小车，打点计时器能记录小车的位移和时间，不需要弹簧秤和秒表，B、D正确。2(多选)下列关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作中，正确的是()A在释放小车前，小车要紧靠打点计时器B打点计时器应放在长铝板有滑轮的一端C应先接通电源，在打点计时器开始打点后再释放小车D应在小车到达滑轮前使小车停止运动答案ACD解析为了在纸带打更多的点，开始实验时小车应紧靠打点计时器，A正确；打点计时器
2、应固定在长铝板上没有定滑轮的一端，B错误；打点计时器在使用时，为了使打点稳定，同时为了提高纸带的利用率，使尽量多的点打在纸带上，应先接通电源，再放开小车，C正确；为了避免碰撞，应在小车到达滑轮前使小车停止运动，D正确。3在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列说法正确的是()A小车停止运动后，取下纸带进行测量并处理数据B使小车速度的变化尽可能快一些C使用刻度尺测量长度时，要读到最小刻度的下一位D作vt图线时，所描曲线必须经过每一个点答案C解析小车停止运动后，应先关闭打点计时器电源，A错误；小车的速度不能变化过快，否则纸带上将只打几个点，不利于数据处理，B错误；使用刻度尺测量长度时，要有
3、估计值，所以要读到最小刻度的下一位，C正确；作vt图线时，让尽量多的点分布在曲线上，难以落在曲线上的点均匀分布在曲线的两边，不要求所有的点都在曲线上，D错误。4如图是某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时打出的纸带，已知打点计时器的电源频率是50 Hz(周期是0.02 s)，则()AvC m/sBvC m/sCvC m/sDvC m/s答案D解析打点周期为0.02 s，可知两相邻计数点间的时间间隔为0.1 s，则C点的瞬时速度为vC102 m/s，D正确，A、B、C错误。5(多选)在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，某同学将打点计时器打出的三条纸带，分别以间隔相
4、同数目点迹的方式依次剪成短纸条，按先后顺序一端对齐、并排贴在一张纸上。然后用平滑的线将各段纸带顶端的中点连起来，如图甲、乙、丙所示，则根据纸带的特点即可探究小车速度随时间变化的规律。以下说法正确的是()A图甲表示小车处于静止B图乙表示小车做匀速直线运动C图乙表示小车的速度随时间均匀增加D图丙表示小车的速度先随时间均匀增加，后保持不变答案CD解析短纸带的高度即表示相应时间内物体的位移x。由题知发生各位移x的时间间隔t相等，则各段短纸带中间时刻的速度vx，即纸带的高度可反映小车的速度大小。纸带的宽度是相同的，所以可用纸带底端中点表示各段纸带的中间时刻。综上可知，平滑的线段可表示小车运动的vt图像，
5、故C、D正确。6.某人用打点计时器做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验，利用打出的一条纸带画出了小车速度随时间变化的图像，如图所示。下列说法正确的是()A当电源频率为50 Hz时，打点计时器每隔0.05 s打一个点B小车做匀速直线运动C小车在t0.02 s时的速度大小是0.04 m/sD小车的加速度大小为0.04 m/s2答案C解析电源频率为50 Hz时，打点计时器每隔0.02 s打一个点，A错误；根据图像知，小车的速度在增大，在t0.02 s时的速度大小是0.04 m/s，直线的斜率为ka m/s22 m/s2，B、D错误，C正确。7(多选)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下
6、列说法正确的是()A通过调节，使小车、纸带、细绳和定滑轮上边缘在一条直线上B作vt图像时坐标轴单位长度越小越好C实验时要先接通电源后松开纸带，打点结束时要先断开电源后取纸带D槽码的质量越大越好答案AC解析实验中要调节滑轮的高度使小车、纸带、细绳和定滑轮上边缘在一条直线上，A正确；要适当地选取坐标轴的单位长度使图像尽量分布在较大的坐标平面内，B错误；实验时要先接通电源后松开纸带，打点结束时要先断开电源后取纸带，这样既可以提高纸带的利用率，又可以防止长时间工作烧毁计时器，C正确；槽码的质量要适中，不要太大也不要太小，否则打出的点太少或者过于密集，不便于测量，D错误。8用电磁打点计时器、光滑平板、小
7、车等器材探究小车速度随时间变化的规律，如图所示是某同学即将释放小车之前的实验装置图。该装置图中有3处明显错误，它们分别是：(1)_；(2)_；(3)_。答案(1)细线与光滑平板不平行(2)打点计时器接的是直流电源(3)小车离打点计时器的距离太远解析电磁打点计时器是一种计时仪器，所用电源为交流电源，因此题图中接直流电源是错误的；细线和光滑平板应平行，而题图中细线和光滑平板不平行，故需要调整它们的位置；实验开始时，小车应紧靠打点计时器，以保证在纸带上打足够多的点，这样有利于数据的处理与分析，而题图中小车离打点计时器的距离太远，所以此处是错误的，也应进行调整。9一个实验小组做“探究小车速度随时间变化
8、的规律”的实验。(1)某同学发现用一条纸带穿过电磁打点计时器有图1中的两种穿法，他感到有点犹豫。你认为_(填“甲”或“乙”)的穿法效果更好。(2)完成实验后，小明用刻度尺测量纸带距离时如图2所示，B点的读数是_cm，已知打点计时器每隔0.02s打一个点，则B点对应的速度vB_ m/s。(保留三位有效数字)(3)该实验小组中的四位同学利用同一条纸带，分别作出了如下所示的四幅vt图像，其中最规范的是_。答案(1)甲(2)3.001.35(3)A解析(1)纸带应穿过打点计时器的限位孔，压在复写纸下面，否则振针会影响纸带的运动。(2)由图2可知，B点的读数为3.00cm，A、C之间的距离为：xAC(5
9、.900.50)cm5.40cm，根据瞬时速度的定义，可以求出B点瞬时速度的大小为vB m/s1.35 m/s。(3)描绘图像时选取的坐标单位要使得所有已知数据对应的点尽量占满坐标区域。描完点后，先大致地判断这些点是不是在一条直线上，然后画一条直线，让这些点尽可能多地落在这条直线上，难以落在这条直线上的点，应使它们大致均匀地散落在这条直线的两侧，故应选A。10在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器接在50 Hz的低压交流电源上。某同学在打出的纸带上每5个点取一个计数点，共取了如图1所示A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间的四个点未画出)。从每一个计数点处将纸带剪
10、开分成五段(分别为a、b、c、d、e段)，将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，如图2所示。(1)请你在xOy坐标系中用最简洁的方法作出能表示vt关系的图线(在图2中作答)，并指出哪个轴相当于v轴？_。(2)从第一个计数点开始计时，为了求出0.15 s的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？_。(3)若测得a段纸带的长度为2.0 cm，e段纸带的长度为10.0 cm，则可求出加速度的大小为_ m/s2。答案(1)vt图线见解析图y轴相当于v轴(2)b段(3)2.0解析(1)以纸带宽度为时间单位0.1 s。x轴相当于t轴，y轴相当于v轴，每段纸带上端中点的纵坐标相当于这段时间中间时
11、刻的瞬时速度。把纸带上端中点连起来就得到vt图线。(2)用b纸带的长度除以0.1 s就是b纸带这段长度的平均速度，也近似等于0.15 s的瞬时速度，故需测出b纸带的长度。(3)0.05 s时的瞬时速度v120.0 cm/s0.20 m/s，045 s时的瞬时速度v2100 cm/s1.00 m/s，a m/s22.0 m/s2。11如图甲所示，用打点计时器记录小车的运动情况。小车开始在水平玻璃板上运动，后来在薄布面上做减速运动。所打出的纸带及相邻两点间的距离(单位：cm)如图乙所示，纸带上相邻两点间对应的时间间隔为0.02s。试用作图法(vt图像)求出小车在玻璃板上的运动速度。答案0.85 m/s解析设对应点1、2、3、4、5的瞬时速度分别为v1、v2、v3、v4、v5，则有v1 cm/s75 cm/s0.75 m/s，v2 cm/s65 cm/s0.65 m/s，v3 cm/s55 cm/s0.55 m/s，v4 cm/s45 cm/s0.45 m/s，v5 cm/s35 cm/s0.35 m/s，以速度为纵坐标，以时间为横坐标建立直角坐标系，用描点法作出小车在薄布上做减速运动时的vt图像。将图线延长，使其与纵轴相交，如图所示。由图像可知，小车做减速运动的初速度为0.85m/s，即为小车在玻璃板上的运动速度。