人教版高考物理一轮复习专题1直线运动实验1研究匀变速直线运动课件

这是一份人教版高考物理一轮复习专题1直线运动实验1研究匀变速直线运动课件，共35页。PPT课件主要包含了刻度尺，接通电源，放开小车，逐差法求加速度，解题方略，情境拓展等内容，欢迎下载使用。
必 备 知 识·深 悟 固 基
1．实验器材电火花计时器(或电磁打点计时器)．一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、__________、导线 、电源、复写纸．
2．实验原理如图所示．
3．实验步骤(1)按照如图所示实验装置，把打点计时器固定在长木板的一端，接好电源．(2)把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂合适的钩码，纸带穿过打点计时器，固定在小车后面．(3)把小车停在靠近打点计时器处，先__________，后__________．(4)小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带．(5)换纸带重复实验三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析．
4．注意事项(1)平行：纸带细绳要和长木板平行．(2)两先两后：实验中先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源，后取下纸带．(3)防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地及小车与滑轮相撞．(4)减小误差：小车的加速度宜适当大些，可以减小长度测量的相对误差，加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取到6～7个计数点为宜．(5)小车从靠近打点计时器位置释放.
1．判断物是否做匀变速直线运动
3．利用平均速度求瞬时速度(如图)
4．图像法求加速度(如图)
关 键 能 力·突 破 要 点
命题一　课标教材原型实验　[基础考查]
例1　在研究匀变速直线运动中，某同学用一端装有定滑轮的长木板、小车、打点计时器、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．
某同学操作实验步骤如下： 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
(1)其中不需要的步骤是________(填写字母)．(2)其中有错误的步骤是________，应该改正为________________．【答案】(1)C　(2)F　先接通电源，再释放纸带【解析】(1)其中不需要的步骤是C，本实验研究的是匀变速直线运动，是否存在摩擦阻力对实验没有影响，只要加速度恒定即可．(2)有错误的步骤是F.实验时，不能先释放纸带再接通打点计时器，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，所以应该先接通电源，再释放纸带．
例2　(2019年全国卷Ⅰ改编)某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究．物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示．已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个点未画出．
(1)在打出C点时物块的速度大小为________m/s(保留3位有效数字)；物块下滑的加速度大小为________m/s2(保留2位有效数字)．
(2)某实验小组中的四位同学利用同一条纸带分别作出了如图所示的四幅v－t图像，其中最规范的是______，由此图像得到的加速度是______m/s2．(结果保留2位有效数字)
【答案】(1)0.23　0.75　(2)A　0.50
变式1　某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间．实验前，将该计时器固定在小车旁，如图甲所示．实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车．在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图乙记录了桌面上连续6个水滴的位置．(已知滴水计时器每30 s内共滴下46个小水滴)
(1)由图乙可知，小车在桌面上是________(填“从右向左”或“从左向右”)运动的．(2)该小组同学根据图乙的数据判断出小车做匀变速运动．小车运动到图乙中A点位置时的速度大小为________m/s，加速度大小为________m/s2．(结果均保留两位有效数字)【答案】(1)从右向左　(2)0.19　0.037
命题二　拓展创新实验　[能力考查]
例3　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如图甲，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；
变式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，用图钉钉住；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为每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标记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，试问：
(1)滴水计时器的原理与课本上介绍的____________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，计算小车的加速度a的表达式为____________，计算结果为__________m/s2．(结果均保留两位有效数字)