1、2013届高三物理一轮复习课时作业及详细解析：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位置编号 0 1 2 3 4 5 时间t/s 0 0.
2、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 (1)分析表中数据，在误差允许的范围内，小车做_运动(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_(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
3、率为50 Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_(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K535一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
4、摄不同时刻小球位置的照片，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的位移(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_(填“相等”或“不相等”)，小球的运动性质属_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
5、K54所示，在纸带上选择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
6、面向下运动，重复几次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
7、刻度尺D秒表E天平 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
8、坐标系中(1)仔细研究图象，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
9、可以一端高一端低，故选项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
10、得再细小一些，也可以利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
11、可知，x4x3x3x2x2x1，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
12、的50 Hz交流电源和刻度尺；(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
13、可以用纸带的长度表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.