【物理】2020届一轮复习人教版实验一速度随时间变化的规律作业 4页

‎1.(1)如图所示为“探究小车速度随时间的变化规律”的实验装置图，按照实验要求应该________。‎ A．先释放小车，再接通电源 B．先接通电源，再释放小车 C．同时释放小车和接通电源 ‎(2)本实验必须________。‎ A．要平衡摩擦力 B．要求悬挂物的质量远小于小车的质量 C．上述两项要求都不需要 ‎(3)如图所示，在“探究小车速度随时间的变化规律”实验中，从得到的纸带中确定五个计数点，测得d1＝‎8.00 cm，d2＝‎17.99 cm，d3＝‎30.00 cm，d4＝‎44.01 cm。每相邻两个计数点间的时间间隔是0.1 s，则打C点时小车的速度vC＝________m/s，小车的加速度a＝________m/s2。(结果均保留两位有效数字)‎ 解析：(1)实验中应该先接通电源，再释放小车，选项B正确。‎ ‎(2)本实验探究小车速度随时间变化的规律，只需要保持小车所受合力恒定，选项C正确。‎ ‎(3)根据匀变速直线运动的规律，有vC＝＝‎1.1 m/s，‎ 加速度a＝≈‎2.0 m/s2。‎ 答案：(1)B　(2)C　(3)1.1　2.0‎ ‎2．某校研究性学习小组的同学用如图甲所示的滴水法测量一小车在斜面上运动时的加速度。实验过程如下：在斜面上铺上白纸，用图钉固定；把滴水计时器固定在小车的末端，在小车上固定一平衡物；调节滴水计时器的滴水速度，使其每0.2 s滴一滴(以滴水计时器内盛满水为准)；在斜面顶端放置一浅盘，把小车放在斜面顶端；把调好的滴水计时器盛满水，使水滴能滴入浅盘内；随即在撤去浅盘的同时放开小车，于是水滴在白纸上留下小车运动规律的点迹；小车到达斜面底端时立即将小车移开。图乙为实验得到的一条纸带，用刻度尺量出相邻点之间的距离是x01＝‎1.40 cm，x12＝‎2.15 cm，x23＝‎2.91 cm，x34＝‎3.65 cm，x45＝‎4.41 cm，x56＝‎5.15 cm。问：‎ ‎(1)滴水计时器的原理与教科书中介绍的____________原理类似。‎ ‎(2)由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度v4＝________m/s，小车的加速度a＝________m/s2。(结果均保留两位有效数字)‎ 解析：(1)由题意知滴水计时器的原理与打点计时器原理类似。‎ ‎(2)由实验过程知，可把小车的运动视为匀变速直线运动，则 v4＝35＝＝ m/s≈‎0.20 m/s；‎ 利用逐差法求加速度，得 a＝，解得a≈‎0.19 m/s2。‎ 答案：(1)打点计时器　(2)0.20　0.19‎ ‎3．(2018·启东中学模拟)某研究性学习小组用图10装置来测定当地重力加速度，主要操作步骤如下：‎ ‎①安装实验器材，调节试管夹(小铁球)、光电门和纸杯在同一竖直线上；‎ ‎②打开试管夹，由静止释放小铁球(直径足够小)，用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t，并用刻度尺(图上未画出)测量出两个光电门之间的高度h，计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v；‎ ‎③保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，重复②的操作．测出多组(h，t)，计算出对应的平均速度v；‎ ‎④画出v－t图象．‎ 图10‎ 请根据实验，回答如下问题：‎ ‎(1)设小铁球到达光电门1时的速度为v0，当地的重力加速度为g.则小铁球通过两光电门间平均速度v的表达式为．(用v0、g和t表示)‎ ‎(2)实验测得的数据如下表：‎ 实验次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ h(cm)‎ ‎10.00‎ ‎20.00‎ ‎30.00‎ ‎40.00‎ ‎50.00‎ ‎60.00‎ t(s)‎ ‎0.069‎ ‎0.119‎ ‎0.159‎ ‎0.195‎ ‎0.226‎ ‎0.255‎ v(m·s－1)‎ ‎1.45‎ ‎1.68‎ ‎1.89‎ ‎2.05‎ ‎2.21‎ ‎2.36‎ 请在图11坐标纸上画出v－t图象．‎ 图11‎ ‎(3)根据v－t图象，可以求得当地重力加速度g＝m/s2，试管夹到光电门1的距离约为cm.(以上结果均保留两位有效数字)‎ 答案　(1)v＝v0＋gt ‎(2)见解析图　(3)9.7(9.5～9.9)　6.5(6.3～6.7)‎ 解析　(1)根据匀变速直线运动的规律：一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可得v＝v0＋gt.‎ ‎(2)描点画图，如图所示．‎ ‎(3)根据v＝v0＋gt可知，v－t图象的斜率k＝，解得g≈9.7m/s2‎ ‎；图象与纵轴的截距为小球经过光电门1时的速度v0，约为1.12 m/s，根据v02＝2gh得h≈6.5cm.‎