第一章--实验一--课下知能提升.doc

1．“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz)，得到如图实－1－11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(　　)

图实－1－11
A．实验时应先放开纸带再接通电源
B．(s6－s1)等于(s2－s1)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
解析：中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度，所以vB＝，所以C正确；x6－s1＝5(s2－s1)，所以B错误；相邻计数点间的时间间隔是0.1 s，D错误；按照实验要求应该先接通电源再放开纸带，所以A错误。

答案：C
2．在“研究匀变速直线运动”的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下：
计数点序号
1
2
3
4
5
6
计数点对应的时刻(s)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
通过计数点时的速度(cm/s)
44.0
62.0
81.0
100.0
110.0
168.0

为了算出加速度，合理的方法是(　　)
A．根据任意两个计数点的速度，用公式a＝算出加速度
B．根据实验数据画出v－t图，量出其倾角α，由公式a＝tanα算出加速度
C．根据实验数据画出v－t图，由图线上间隔较远的两点所对应的速度，用公式a＝算出加速度
D．依次算出通过连续两个计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度
解析：根据任意两个计数点的速度用公式a＝算出加速度的偶然误差较大，A不合理；v－t图中a并不等于tanα，B不合理；由图线上间隔较远的两点对应的速度，利用公式a＝算出的加速度偶然误差小，即C合理；依次算出通过连续两个计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度，实际只相当于用了第1组和第6组两组数据，偶然误差仍然较大，D不合理。
答案：C
3．如图实－1－12是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。

图实－1－12
(1)已知打点计时器电源频率为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s＝________；C点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字)。
解析：毫米刻度尺的精确度为0.1 mm，故AB间的距离为1.70 cm－1.00 cm＝0.70 cm，vC＝＝ m/s＝0.100 m/s。
答案：(1)0.02 s　(2)0.70 cm(0.68～0.72 cm亦可)　0.100 m/s
4．某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，已在每条纸带上每5个计时点取好了一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为0.1 s，依打点先后编为0、1、2、3、4、5。由于不小心，纸带被撕断了，如图实－1－13所示。请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答：(填字母)

图实－1－13
(1)从纸带A上撕下的那段应该是B、C、D三段纸带中的________。
(2)打A纸带时，物体的加速度大小是________m/s2。
解析：因小车做匀变速直线运动，加速度保持不变，打A纸带时，加速度
a＝＝＝ m/s2＝0.6 m/s2。
又小车运动的加速度：a＝，
则4、5两点间隔为：
s5＝s2＋3aT2＝36.0×10－3 m＋3×0.6×0.12 m
＝54×10－3 m
所以从纸带A上撕下的那段应是C。
答案：(1)C　(2)0.6
5．在做“研究匀变速直线运动”的实验中。
(1)实验室提供了以下器材：打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、弹簧测力计。其中在本实验中不需要的器材是
________________________________________________________________________。
(2)如图实－1－14所示，某同学由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T＝0.10 s，其中s1＝7.05 cm，s2＝7.68 cm，s3＝8.33 cm，s4＝8.95 cm，s5＝9.61 cm，s6＝10.26 cm。

图实－1－14
下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度。
位置
B
C
D
E
F
速度(m·s－1)
0.737
0.801

0.994

(3)以A点为计时起点，在图实－1－15中画出小车的速度－时间关系图线。

图实－1－15
(4)根据你画出的小车的速度－时间关系图线计算出小车加速度a＝________ m/s2(保留两位有效数字)。
解析：(1)弹簧测力计。
(2)速度vD＝＝＝ m/s
＝0.864 m/s
vE＝＝＝ m/s＝0.928 m/s。
(3)在坐标图中描点(0.10,0.737)、(0.20,0.801)、(0.30，0.864)、(0.40,0.928)、(0.50,0.994)，各点的趋势是直线，用平滑的直线拟合各点，不在直线上的各点尽可能均匀分布在直线两旁，如图所示。

(4)在v－t线上取较远的两点，如点( 0.50,0.994)、(0.20，0.801)，则加速度a＝ m/s2≈0.64 m/s2。
答案：(1)弹簧测力计　(2)0.864　0.928　(3)见解析图
(4)(0.64±0.01)
6．(2011·新课标全国卷)利用如图实－1－16所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动。当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t。改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离s，记下相应的t值；所得数据如下表所示。

图实－1－16
s(m)
0.500
0.600
0.700
0.800
0.900
0.950
t(ms)
292.9
371.5
452.3
552.8
673.8
776.4
s/t(m/s)
1.71
162
1.55
1.45
1.34
1.22
完成下列填空和作图：
(1)若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度vt 、测量值s和t四个物理量之间所满足的关系式是________；
(2)根据表中给出的数据，在图实－1－17给出的坐标纸上画出－t图线；

图实－1－17

(3)由所画出的－t图线，得出滑块加速度的大小为a＝________m/s2(保留2位有效数字)。
解析：由s＝vtt－at2
可得＝vt－at，由此式可知加速度大小为图像斜率的2倍，a＝2×≈2.0(m/s2)
答案：(1)＝－at＋vt(写成s＝－at2＋vtt也可)
(2)－t图线如图所示。

(3)2.0(或在1.8～2.2范围内)