(江苏专用版)2020版高考物理大一轮复习第一章实验一速度随时间变化的规律精练.docx
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1、1实验一 速度随时间变化的规律1.(2017 东海调研)如图所示是某同学测量匀变速直线运动的加速度时,从若干纸带中选中的一条纸带的一部分,他每隔 4 个点取一个计数点,图上注明了他对各计数点间距离的测量结果。所接电源是频率为50 Hz 的交流电。(1)由 可以得出结论:小车的运动是 。 (2)两个相邻计数点间的时间间隔 t= s。 (3)小车的加速度的计算式 a= ,加速度 a= m/s 2。 (4)计算打计数点 B 时小车的速度 vB= m/s。 答案 (1)连续相等时间内的位移之差近似相等 匀加速直线运动(2)0.1(3) 1.58s4+s5+s6-s1-s2-s39T2(4) 0.52解
2、析 (1)由连续相等时间内的位移之差近似相等,可知小车做匀加速直线运动。(2)打点周期为 0.02 s,每隔 4 个点取一个计数点,则相邻计数点间的时间间隔为 0.1 s。(3)根据 x=aT 2,运用逐差法得a=s4+s5+s+s6-s1-s2-s39T2= m/s2(7.57+9.10+10.71-2.80-4.40-5.95)10-290.01=1.58 m/s2(4)B 点的瞬时速度等于 AC 段的平均速度,则有vB= = m/s=0.52 m/ss2+s32T (4.40+5.95)10-20.22.(2017 南京调研)某同学利用如图甲所示的实验装置来测定当地的重力加速度。2(1)
3、图甲中打点计时器应接 电源(选填“直流”或“交流”); (2)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的点 A、B、C、D为计数点,测得点 A 到B、C、D的距离分别为 h1、h 2、h 3。若打点的频率为 f,则打 B 点时重物速度的表达式 vB= ; (3)若从 A 点开始计时,B、C、D点对应时刻分别为 t1、t 2、t 3,求得 v1= ,v2= ,v3= ,作出 v-h1t1 h2t2 h3t3t 图像如图所示。图线的斜率为 k,截距为 b。则由图线可知 vA= ,当地的重力加速度 g= 。 答案 (1)交流 (2) (3)b 2kh2f2解析 (1)打点计时器的工作电源为交流电
4、,故在测定当地的重力加速度时,打点计时器应接在交流电源上。(2)匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,两相邻计数点间的时间间隔T= ,则打 B 点时的速度 vB= = 。1f h22Th2f2(3)由 h=vAt+ gt2可知 v= =vA+ gt,图线纵轴截距是 0 时刻对应的速度,即表示 A 点的瞬时速度,图线12 ht 12的斜率为 k,截距为 b,可知 vA=b, g=k,得 g=2k。1233.(2018 常州一模)如图甲所示,光滑小钢球从电磁铁下边缘自由下落,经过小球竖直下方的光电门的水平细激光束时,毫秒计时器记录下小球的挡光时间 t,测出小球直径 d 以及释放
5、前小球球心到光电门光孔的竖直距离为 h,小芳希望能精确测量当地的重力加速度。(1)如图乙为测量小球直径的放大图,小球的直径 d= mm。 (2)在某次测量中,测得小球通过光电门的时间为 t=2.0 ms,小球下落高度 h=0.84 m,根据这些数据,可求得重力加速度 g= m/s 2。(保留三位有效数字) (3)该测量结果与当地的重力加速度有较大的误差,小芳同学通过反思后提出了四种原因,你认为合理的是 。 A.小球下落时受到了空气阻力B.小球下落后受到铁芯的引力C.小球下落的高度不够大D.小球通过光电门时球心偏离细光束(4)经过讨论后小芳改变测量方案:她重新设置光电门,测量小球从释放到触及光电
6、门光线的时间 t,并测量小球每次释放时到光电门光孔的高度 h,并计算出每次下落的平均速度 v,得到数据如下表所示,在坐标系中作 v-t 图像,根据图像可得重力加速度为 m/s 2。(保留两位有效数字) h/m 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0t/s 0.20 0.286 0.350 0.404 0.447v/ms-1 0.98 1.32 1.70 1.92 2.244答案 (1)8.40 (2)10.5 (3)D (4)图见解析 9.59.8解析 (1)游标卡尺读数为 0.8 cm+0.05 mm8=8.40 mm(2)小球通过光电门时速度为 v= = m/s=4.20 m/s,根据 v
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