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2022-2023年高考物理一轮复习 研究匀变速直线运动——纸带模型课件(重点难点易错点核心热点经典考点)
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这是一份2022-2023年高考物理一轮复习 研究匀变速直线运动——纸带模型课件(重点难点易错点核心热点经典考点)，共17页。PPT课件主要包含了纸带模型，1V00，xⅠx，加速度，过A点的速度等内容，欢迎下载使用。
第三讲实验：研究匀变速直线运动的特点
(2)打点计时器T0=0.02S,相邻计数点的时间T (3)如何测量两点间的距离可以减小偶然误差？ (4)如何计算0和6的瞬时速度？
1.瞬时速度 V1=V3= V5=
V2=V4=V0=?V6=?
(1)图像法: a=k(2)公式法: ∆x=aT2 xⅡ-xⅠ=a(3T)2
(1)图像法: a=k(2)公式法: ∆x=aT2 xⅡ-xⅠ=a(2T)2
2.加速度(1)图像法: a=k
(2)公式法: ∆x=aT2 xⅡ-xⅠ=aT2a=
在研究匀变速直线运动过程中，某同学用一端装有定滑轮的长木板、小 车、打点计时器(频率为50 Hz)、钩码、纸带、细线组成如图甲所示的装 置，用钩码拉动小车，使其做匀变速直线运动，得到如图乙所示的一条 纸带，纸带中相邻两个计数点之间有四个点未标出。某同学操作实验步骤如下，有错误或不需要的步骤是：C不需要，F错误 。A．将打点计时器固定在长木板上，并连接好电路 B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 C．适当抬高长木板的左端，在不挂钩码的情况下，轻推小车，小车能匀速运动 D．把一条细线拴在小车上，细线 跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码 E．将小车移至靠近打点计时器处 F．先释放纸带，再接通打点计时器
A．220 V的交流电C．220 V的直流电
B．6 V以下的交流电D．6 V以下的直流电
2．(1)某同学用电磁打点计时器测匀变速直线运动的加速度，电磁打点计 时器的工作电源为 B(填写字母)。
m/s2(保留两位有效数字)。
(2)实验中打点计时器每隔0.02 s打一个点，打出的纸带如图所示，则可 大致判断小车做匀变速 (选填“匀速”或“匀变速”)直线运动，这是因 为 ∆X= 定值；计算小车的加速度大小a＝
考法二数据处理和误差分析
3．某小组用打点计时器研究小车的匀变速直线运 动，该打点计时器电源的频率为50 Hz，在打好的纸带上每5个点标记一个计 数点，标记结果如图所示。A、B、C、D为连续选择的计数点，其位置分别为20.0 mm、34.0 mm、53.0 mm和77.0 mm。则
(1)图中相邻两计数点的时间间隔是
(2)打B点时小车的速度大小是0.165m/s。 (3)小车运动的加速度大小是 0.5 m/s2 。
4．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时 器打下的纸带如图所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G 7个计数 点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周 期为T0＝0.02 s的交流电源。他经过测量并计算得到打点计 时器在打B、C、D、E、F各点 时物体的瞬时速度如表所示：
(1)计算vF的公式为vF＝ (用已知量字母表示)。
根据表中记录的数据，作出v-t图像，令B点为计时起点，并求物体的加速度a＝ 0.42m/s2。如果当时电网中交变电流的频率是f＝51 Hz， 而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比偏小 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
5．在利用打点计时器做“研究匀变速直线运动”的实验中，图甲所示为一 次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻 计数点间的时间间隔T＝0.1 s。
根据纸带可判定小车做 匀加速直线运动。根据纸带计算各点瞬时速度： vD＝ 3.90 m/s，vC＝2.64m/s， vB＝1.38m/s。在图乙所示的坐
标系中作出小车的v-t图像，并 根据图线求出a＝12.60 m。/s2(3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度不为零，此速度的物理意
[例1] 甲、乙两位同学设计了利用数码相机的连拍功能测重力加速度 的实验。实验中，甲同学负责释放金属小球，乙同学负责在小球自由下落 的时候拍照。已知相机每间隔0.1 s拍1幅照片。
(1)若要从拍得的照片中获取必要的信息，在此实验中还必须使用的器 材是 A。(填正确答案标号)
A．米尺B．秒表C．光电门D．天平简述你选择的器材在本实验中的使用方法：将米尺竖直放置，小球靠近米尺下落，从照片上直接读出小球下落的距离_。实验中两同学由连续3幅照片上小球的位置a、9b和.7c得到ab＝24.5 cm、ac＝58.7 cm，则该地的重力加速度大小为g＝ m/s2。(保留2位
[例2]为测量小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数，一同学将贴有标尺的瓷砖的一端放在水平桌
面上，形成一倾角为α的斜面(已知sin α＝0.34，cs α＝0.94)，小铜块可在斜面上加速下滑，如图所示。该同学用手机拍摄小铜块的下滑过程，然后 解析视频记录的图像，获得5个连续相等时间间隔(每个时间间隔ΔT＝0.20 s)内小铜块 沿斜面下滑的距离si(i＝1,2,3,4,5)，如下表所示。
砖表面间的动摩擦因数为
0.3。2(结果均保留2位有效数字，重力加速度大小取
由表中数据可得，小铜块沿斜面下滑的加速度大小为 0.43 m/s2，小铜块与瓷
[例4]某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速 度之间的关系。使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光 电计时器。实验步骤如下：①如图(a)，将光电门固定在斜面下端附近；将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮 住的时间Δt；
第三讲实验：研究匀变速直线运动的特点
(2)打点计时器T0=0.02S,相邻计数点的时间T (3)如何测量两点间的距离可以减小偶然误差？ (4)如何计算0和6的瞬时速度？
1.瞬时速度 V1=V3= V5=
V2=V4=V0=?V6=?
(1)图像法: a=k(2)公式法: ∆x=aT2 xⅡ-xⅠ=a(3T)2
(1)图像法: a=k(2)公式法: ∆x=aT2 xⅡ-xⅠ=a(2T)2
2.加速度(1)图像法: a=k
(2)公式法: ∆x=aT2 xⅡ-xⅠ=aT2a=
在研究匀变速直线运动过程中，某同学用一端装有定滑轮的长木板、小 车、打点计时器(频率为50 Hz)、钩码、纸带、细线组成如图甲所示的装 置，用钩码拉动小车，使其做匀变速直线运动，得到如图乙所示的一条 纸带，纸带中相邻两个计数点之间有四个点未标出。某同学操作实验步骤如下，有错误或不需要的步骤是：C不需要，F错误 。A．将打点计时器固定在长木板上，并连接好电路 B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 C．适当抬高长木板的左端，在不挂钩码的情况下，轻推小车，小车能匀速运动 D．把一条细线拴在小车上，细线 跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码 E．将小车移至靠近打点计时器处 F．先释放纸带，再接通打点计时器
A．220 V的交流电C．220 V的直流电
B．6 V以下的交流电D．6 V以下的直流电
2．(1)某同学用电磁打点计时器测匀变速直线运动的加速度，电磁打点计 时器的工作电源为 B(填写字母)。
m/s2(保留两位有效数字)。
(2)实验中打点计时器每隔0.02 s打一个点，打出的纸带如图所示，则可 大致判断小车做匀变速 (选填“匀速”或“匀变速”)直线运动，这是因 为 ∆X= 定值；计算小车的加速度大小a＝
考法二数据处理和误差分析
3．某小组用打点计时器研究小车的匀变速直线运 动，该打点计时器电源的频率为50 Hz，在打好的纸带上每5个点标记一个计 数点，标记结果如图所示。A、B、C、D为连续选择的计数点，其位置分别为20.0 mm、34.0 mm、53.0 mm和77.0 mm。则
(1)图中相邻两计数点的时间间隔是
(2)打B点时小车的速度大小是0.165m/s。 (3)小车运动的加速度大小是 0.5 m/s2 。
4．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时 器打下的纸带如图所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G 7个计数 点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周 期为T0＝0.02 s的交流电源。他经过测量并计算得到打点计 时器在打B、C、D、E、F各点 时物体的瞬时速度如表所示：
(1)计算vF的公式为vF＝ (用已知量字母表示)。
根据表中记录的数据，作出v-t图像，令B点为计时起点，并求物体的加速度a＝ 0.42m/s2。如果当时电网中交变电流的频率是f＝51 Hz， 而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比偏小 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
5．在利用打点计时器做“研究匀变速直线运动”的实验中，图甲所示为一 次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻 计数点间的时间间隔T＝0.1 s。
根据纸带可判定小车做 匀加速直线运动。根据纸带计算各点瞬时速度： vD＝ 3.90 m/s，vC＝2.64m/s， vB＝1.38m/s。在图乙所示的坐
标系中作出小车的v-t图像，并 根据图线求出a＝12.60 m。/s2(3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度不为零，此速度的物理意
[例1] 甲、乙两位同学设计了利用数码相机的连拍功能测重力加速度 的实验。实验中，甲同学负责释放金属小球，乙同学负责在小球自由下落 的时候拍照。已知相机每间隔0.1 s拍1幅照片。
(1)若要从拍得的照片中获取必要的信息，在此实验中还必须使用的器 材是 A。(填正确答案标号)
A．米尺B．秒表C．光电门D．天平简述你选择的器材在本实验中的使用方法：将米尺竖直放置，小球靠近米尺下落，从照片上直接读出小球下落的距离_。实验中两同学由连续3幅照片上小球的位置a、9b和.7c得到ab＝24.5 cm、ac＝58.7 cm，则该地的重力加速度大小为g＝ m/s2。(保留2位
[例2]为测量小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数，一同学将贴有标尺的瓷砖的一端放在水平桌
面上，形成一倾角为α的斜面(已知sin α＝0.34，cs α＝0.94)，小铜块可在斜面上加速下滑，如图所示。该同学用手机拍摄小铜块的下滑过程，然后 解析视频记录的图像，获得5个连续相等时间间隔(每个时间间隔ΔT＝0.20 s)内小铜块 沿斜面下滑的距离si(i＝1,2,3,4,5)，如下表所示。
砖表面间的动摩擦因数为
0.3。2(结果均保留2位有效数字，重力加速度大小取
由表中数据可得，小铜块沿斜面下滑的加速度大小为 0.43 m/s2，小铜块与瓷
[例4]某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速 度之间的关系。使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光 电计时器。实验步骤如下：①如图(a)，将光电门固定在斜面下端附近；将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮 住的时间Δt；
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