高中物理鲁科版 (2019)必修 第一册第3节 速度当堂达标检测题

第4节 科学测量：做直线运动物体的瞬时速度

1.如图是某同学使用气垫导轨研究匀变速直线运动的实验装置。为测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光条,滑块在倾斜的气垫导轨顶端由静止释放,先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间t1=0.015 s,通过第二个光电门的时间t2=0.010 s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间t=0.200 s。滑块运动时受到的阻力很小,可忽略不计。请回答下面的问题:

(1)滑块经过第一个光电门时速度大小为　　　m/s;滑块经过第二个光电门时速度大小为　　　　m/s。滑块的加速度大小为　　　　m/s2。(计算结果均保留两位有效数字) 

(2)若使滑块以4.0 m/s的初速度由气垫导轨的底端出发向上运动,滑块　　　　(填“能”或“不能”)到达2.0 m长的气垫导轨的顶端。 

答案　(1)2.0　3.0　5.0　(2)不能

解析　(1)滑块经过第一个光电门时速度大小v1==2.0 m/s,滑块经第二个光电门时速度大小v2==3.0 m/s,滑块的加速度大小a==5.0 m/s2。

(2)向上运动的过程中,滑块的加速度a'=-5 m/s2,则0-=2a's,s=1.6 m,因s<2.0 m,所以滑块不能到达2.0 m长的气垫导轨的顶端。

2.在探究小车速度随时间变化规律实验中:

(1)操作步骤中释放小车和接通电源的先后顺序应该是　　　　。 

A.先释放小车后接通电源

B.先接通电源后释放小车

(2)某同学获得一条点迹清楚的纸带,如图所示,已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,该同学选择了A、B、C、D、E、F、G七个计数点,每相邻两个计数点间还有四个点没有画出,测得相邻计数点间距离为s1=3.59 cm,s2=4.41 cm,s3=5.22 cm,s4=6.04 cm,s5=6.85 cm,s6=7.68 cm。

a.根据　　　　(填公式)可判断小车做　　　　　　　　运动。 

b.打点计时器在打C点时小车的速度为　　　　m/s(保留2位有效数字)。 

c.小车的加速度为　　　m/s2(保留2位有效数字)。 

答案　(1)B　(2)Δs=aT2　匀变速直线　0.48　0.82

解析　(1)为了提高纸带利用率,应先接通电源后释放小车。

(2)由于相邻相等时间内的位移差相等,根据Δs=aT2,可判断小车做匀变速直线运动。

C点的瞬时速度可以用BD段的平均速度表示,故有vC=