物理必修11 实验：探究小车速度随时间变化的规律课后复习题

这是一份物理必修11 实验：探究小车速度随时间变化的规律课后复习题，共5页。

①时间间隔 ②位移 ③加速度 ④平均速度
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
解析：选A.从纸带可直接读出的物理量为时间间隔和位移，可以计算得出的有加速度、平均速度、瞬时速度，故A正确．
2．关于用打点计时器探究小车速度随时间变化规律的实验，下列说法中正确的是( )
A．打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端
B．开始实验时小车应靠近打点计时器一端
C．应先接通电源，待打点稳定后再释放小车
D．牵引小车的钩码个数越多越好
解析：选BC.打点计时器与滑轮间的距离尽可能要大，小车尽可能靠近打点计时器，都是为了使小车运动的距离较大，尽可能打出较多的点，钩码个数应适当，钩码个数少，打的点很密，钩码个数多，打的点少，都会带来实验误差，所以应选B、C.
3．(2010年常熟高一检测)某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到的纸带打的点很稀，这是由于( )
A．接的电压太高 B．接的电源频率偏高
C．所挂钩码太少 D．所挂钩码太多
解析：选D.电压的高低不影响点的疏密，故A错，电源频率偏高、钩码太少都会使打的点较密集，故B、C错，只有D对．
4．关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作，下列说法中不正确的是( )
A．长木板不能侧向倾斜，但可一端高一端低
B．在释放小车前，小车应紧靠在打点计时器上
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
解析：选B.实验过程中，一般长木板应平放，不能侧向倾斜，但适当一端高一端低，也是可以的，故A项正确．在释放小车前，小车应在靠近打点计时器处，不能紧靠在打点计时器上，故B项不正确．应先通电再放小车，故C项正确．不要让小车碰在定滑轮上，故D项正确．
5．在利用打点计时器探究小车的速度随时间变化规律的实验中，关于计数点间的时间间隔下列说法中正确的是(打点周期为0.02 s)( )
A．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s
B．每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08 s
C．每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.10 s
D．每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为0.08 s
答案：AC
6．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：
为了计算加速度，合理的方法是( )
A．根据任意两计数点的速度用公式a＝Δv/Δt算出加速度
B．根据实验数据画出v－t图象，量出其倾角，由公式a＝tan α求出加速度
C．根据实验数据画出v－t图象，由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a＝Δv/Δt算出加速度
D．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度
解析：选C.方法A偶然误差较大．方法D实际上也仅由始末两个速度决定，偶然误差也比较大．只有利用实验数据画出对应的v－t图象，才可充分利用各次测量数据，减少偶然误差．由于在物理图象中，两坐标轴的分度大小往往是不相等的，根据同一组数据，可以画出倾角不同的许多图象，方法B是错误的．
7．从下列所给器材中，选出本实验所需的器材，有________；为达到实验目的，还缺少________．
①电磁打点计时器 ②天平 ③低压直流电源 ④细绳
⑤纸带 ⑥小车 ⑦钩码 ⑧秒表 ⑨一端有滑轮的长木板
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③⑧不选．但缺少低压交流电源．该实验中不用测质量，因此②不选．
答案：①④⑤⑥⑦⑨ 低压交流电源、刻度尺
8．(2010年武鸣高一检测)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上________．
A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B．把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路
C．换上新的纸带，再重复做两次
D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
E．使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动
F．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码
G．断开电源，取出纸带
解析：正确的实验步骤是：把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路，把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，另一端吊合适的钩码，把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面，使小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，再放开小车，让小车运动，打完一条纸带，断开电源，取下纸带，换上新纸带，再重做两次，即顺序为：DBFAEGC.
答案：DBFAEGC
9．在“探究小车速度随时间变化的规律”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2－1－6所示，在纸带上选择标出0～5六个计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出．纸带旁并排放着带有最小刻度为毫米的刻度尺，零点跟计数点0对齐．由图可以读出1、3、5三个计数点跟0点的距离x1、x3、x5，请将测量值填入下表中．
图2－1－6
则小车通过计数点2的瞬时速度为________m/s；
通过计数点4的瞬时速度为________m/s；小车的加速度为________m/s2.
解析：测距时用的是毫米刻度尺，故读数时应估读到0.1毫米，计数点1、3、5到0点的距离分别为x1＝1.20 cm，x3＝5.40 cm，x5＝12.00 cm，计数点2、4的瞬时速度分别为
v2＝eq \f(x3－x1,2T)＝eq \f((5.40－1.20)×0.01,2×0.1)m/s＝0.21 m/s
v4＝eq \f(x5－x3,2T)＝eq \f((12.00－5.40)×0.01,2×0.1)m/s＝0.33 m/s
加速度a＝eq \f(v4－v2,2T)＝eq \f(0.33－0.21,2×0.1)m/s2＝0.60 m/s2.
答案：1.20 5.40 12.00 0.21 0.33 0.60
10．一小球在桌面上从静止开始做加速运动，现用高速摄影机在同一底片多次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置编号．如图2－1－7所示，1位置恰为小球刚开始运动的瞬间，作为零时刻．摄影机连续两次曝光的时间间隔均为0.5 s，小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v1＝0，v2＝0.06 m/s，v3＝________m/s，v4＝0.18 m/s，v5＝________m/s.在坐标图2－1－8中作出小球的速度—时间图象(保留描点痕迹)．
图2－1－7
图2－1－8
解析：如题图所示，x2＋x3＝0.12 m，则v3＝eq \f(x2＋x3,2T)＝eq \f(0.12,2×0.5)m/s＝0.12 m/s，又x4＋x5＝0.24 m，则v5＝eq \f(x4＋x5,2T)＝eq \f(0.24,2×0.5)m/s＝0.24 m/s.其v－t图象如图所示．
答案：0.12 0.24 v－t图象见解析
计数点序号
1
2
3
4
5
6
计数点对应的时刻(s)
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
通过计数点的速度(cm/s)
44.0
62.0
81.0
100.0
110.0
168.0
距离
x1
x3
x5
测量值/cm