1、课时作业(五)第5讲实验：研究匀变速直线运动1关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作，下列说法错误的是()A长木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低B在释放小车前，小车应停在靠近打点计时器处C应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车D要在小车到达定滑轮前使小车停止运动2某同学在探究“小车速度随时间变化的规律”的实验时，设计的实验方案中选用了打点计时器，利用穿过打点计时器的纸带来记录小车的运动实验后，该同学选择了一条较为理想的纸带，测量数据后，通过计算得到了小车运动过程中各计时时刻的速度如下表所示(1)分析表中数据，在误差允许的范围内，小车做_运动位置编号 0 1 2 3 4 5 时
2、间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 速度v/(ms1) 0.42 0.67 0.92 1.16 1.42 1.67 (2)由于此次实验的原始纸带没有保存，另一同学想估算小车从位置0到位置5的位移，其估算方法如下：x(0.420.10.670.10.920.11.160.11.420.1) m，那么，该同学得到的位移_(选填“大于”、“等于”或“小于”)实际位移为了使估算的位移尽可能接近真实值，你认为采取什么方法更合适？_.(不必算出具体数据) 32010广东卷图K51是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带图K51(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上打相邻
3、两点的时间间隔为_(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距x_；C点对应的速度是_(计算结果保留三位有效数字)4“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz)，得到如图K52所示的纸带图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表述正确的是()图K52A实验时应先放开纸带再接通电源B(x6x1)等于(x2x1)的6倍C从纸带可求出计数点B对应的速率D相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 s图K5352011增城模拟一个小球沿斜面向下运动，用每间隔 s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位
4、置的照片，如图K53所示，即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为 s，测得小球在几个连续相等时间内位移(数据见表)，则x1(cm)x2(cm)x3(cm)x4(cm)8.209.3010.4011.50(1)小球在相邻相等时间内的位移差_(选填“相等”或“不相等”)，小球运动性质属_直线运动(2)有甲、乙两同学计算小球加速度的方法如下：甲同学：a1，a2，a3，a乙同学：a1，a2，a你认为甲、乙中哪位同学的计算方法较准确？_，加速度值为_62011日照模拟在“研究匀变速直线运动的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz，记录小车做匀变速运动的纸带如图K54所示，在纸带
5、上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有4个点未画出，其他各点到A点的距离依次是2.00 cm、5.00 cm、9.00 cm、14.00 cm、20.00 cm.图K54(1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为vB_ m/s，C、E间的平均速度为_m/s; (2)以打B点时为计时起点，建立vt坐标系如图K55所示，请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线；(3)根据图线可得小车运动的加速度为_m/s2.图K557某同学用如图K56所示的实验装置研究小车在斜面上的运动实验步骤如下：图K56图K57安装好实验器材接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次
6、选出一条点迹比较清晰的纸带舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图K57中0、1、26所示测量1、2、36计数点到0计数点的距离，分别记作：x1、x2、x3x6.通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动分别计算出x1、x2、x3x6与对应时间的比值、.以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，画出t图线结合上述实验步骤，请你完成下列任务：(1)实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有_和_(填选项代号)A电压合适的50 Hz交流电源B电压可调的直流电源C刻度尺D秒表E天平
7、F重锤(2)将最小刻度为1 mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图K58所示，则x2_ cm，x5_ cm.图K58(3)该同学在图K59中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标点，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出t图线图K59(4)根据t图判断，在打0计数点时，小车的速度v0_m/s；它在斜面上运动的加速度a_m/s2.8做匀速直线运动的小车，牵引一条通过 打点计时器的纸带，交流电源的频率是50 Hz，由纸带上打出的某一点开始，每5个点剪下一段纸带，如图K510所示每一小段纸带的一端与x轴相重合，两边与y轴平行，将纸带贴在坐标系中(1)仔细研
8、究图象，找出小车在相邻时间内位移存在的关系；(2)设t0.1 s，请画出该小车的vt图象；(3)根据图象求其加速度图K5109一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图K511所示由于底片保管不当，其中位置4处被污损若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s，则利用该照片可求出：小球运动的加速度约为_m/s2.位置4对应的速度为_m/s，能求出4的具体位置吗？_.求解方法是：_(不要求计算，但要说明过程)图K511课时作业（五）【基础热身】1A解析 长木板不能侧向倾斜，但可以一端高一端低，故选
9、项A错误；实验时，为了能在纸带上得到较多的点迹，释放小车前，小车应停在靠近打点计时器处，选项B正确；如果先释放小车，可能纸带上打不上几个点，选项C正确；为了保护小车，在小车到达定滑轮前要用手使小车停止运动，选项D正确. 2(1) 匀加速直线(2)小于用平均速度求位移(或用vt图象下的面积求位移)解析 (1)由表中数据可知，每经过0.1 s，速度大约增大0.25 m/s，在误差允许的范围内，小车做匀加速直线运动；(2)因为小车是不断加速的，而该同学把第一个0.1 s内的运动看成是以最小速度做匀速运动，同样，其他时间段内也是这样运算的，这样算出的位移比实际位移小可以把时间分割得再细小一些，也可以利
10、用平均速度来求位移，还可以利用vt图象下的面积求位移3(1)0.02 s(2)0.70 cm(0.68 cm0.72 cm均可)0.100 m/s解析 毫米刻度尺的精确度为0.1 mm，故A、B间的距离为1.70 cm1.00 cm0.70 cm，vC m/s0.100 m/s.【技能强化】4C解析 中间时刻瞬时速度等于全程的平均速度，所以vB，选项C正确；x6x15(x2x1)，选项B错误；相邻计数点间的时间间隔是0.1 s，选项D错误；按照实验要求应该先接通电源再放开纸带，选项A错误5. (1)相等 匀加速(匀变速)(2)乙同学1.10 m/s2解析 (1)由表中数据可知，x4x3x3x2
11、x2x1，小球做匀加速直线运动；(2)乙同学采用逐差法求加速度，较准确，加速度值为a1.10 m/s2.6(1)0.25 0.45(2)如图所示(3)1.00解析 (1)相邻两个计数点间的时间间隔为0.1 s，所以vB m/s0.25 m/s，CE m/s0.45 m/s；(2)如图所示；(3)在vt图象中，图线的斜率表示加速度，即a m/s21.00 m/s2. 7(1)AC(2) 2.98(2.972.99均可)13.20(13.1913.21均可)(3)如图所示(4)0.18(0.160.20均可)4.80(4.505.10均可)解析 (1)还需要的实验器材有电压合适的50 Hz交流电源
12、和刻度尺；(2)用毫米刻度读数，注意要估读一位，则x22.98 cm，x513.20 cm；(3)描点连线如图所示；(4)设打0点时速度为v0，则xv0tat2，即：v0at，由图可读出v00.18 m/s，图线的斜率ka2.4，a4.8 m/s2.8(1)相邻相等时间内的位移差相等(2)如图所示(3)0.800 m/s2解析 (1)由图中所标纸带每段位移的大小，可知在相邻相等时间内的位移差相等，可近似认为y8 mm.(2)把图中的x轴作为时间轴，以纸带的宽度表示相等的时间间隔T0. 1 s，每段纸带最上端中点对应v轴上的速度恰好表示每段时间的中间时刻的瞬时速度，即vn；因此可以用纸带的长度表
13、示每小段时间中间时刻的瞬时速度，将纸带上端中间各点连接起来，可得到vt图象，如图所示(3)利用图象求斜率或用yaT2均可以求得小车加速度a0.800 m/s2. 【挑战自我】93.0102(2.81023.1102均可)9.0102能利用(x6x4)(x4x2)4aT2可求出x4的具体位置(其他合理方法均可)解析 从图中读出5、6之间的距离为37.5 cm24.0 cm13.5 cm,2、3之间的距离为6.0 cm1.5 cm4.5 cm，利用逐差法有x56x323aT2，求出a3.0102 m/s2；位置4对应的速度为v4102 m/s9.0102m/s；欲求4的具体位置，可以采用逐差法利用(x6x4)(x4x2)4aT2求解.
