2019版高考物理总复习 实验创新增分 专题一 研究匀变速直线运动能力训练

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1、实验一　研究匀变速直线运动1.某同学获得一竖直上抛小球的频闪照片图，已知频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离。(当地重力加速度g取9.8m/s2，小球质量m＝0.2kg，结果保留三位有效数字)(1)由频闪照片上的数据计算t4时刻小球的速度v4＝________m/s。(2)小球上升的加速度大小约为a＝________m/s2。(3)对(2)的数据进行分析，可得到的结论是__________________________________________________________________________。答案　(1)

2、3.98　(2)10.0(3)上升过程中受到空气阻力作用解析　(1)v4＝m/s≈3.98m/s。(2)a＝m/s2≈－10.0m/s2。(3)加速度偏大，上升过程中受到空气阻力作用。2．如图甲所示，是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的频率f＝50Hz，其中x1＝7.05cm、x2＝7.68cm、x3＝8.33cm、x4＝8.95cm、x5＝9.61cm、x6＝10.26cm。(1)下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D、E两

3、点时小车的瞬时速度。(结果保留三位有效数字)位置BCDEF速度(m·s－1)0.7370.8010.994(2)以A点为计时起点，在图乙中画出小车的速度—时间图线。(3)根据你画出的小车的速度—时间图线计算出小车的加速度a＝________m/s2。(结果保留两位有效数字)(4)如果当时电网中交变电流的频率是f＝49Hz，而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏________。(填“大”或“小”)答案　(1)0.864　0.928　(2)如图所示(3)0.65　(4)大解析　(1)vD＝＝＝0.864m/s，vE

4、＝＝0.928m/s。(2)见答案图。(3)从图中取两点，a＝＝m/s2＝0.65m/s2(4)频率变为49Hz，时间T变长，点与点之间的距离变长，依然按原周期计算，加速度变大。3.在“利用打点计时器测定匀变速直线运动加速度”实验中，打点计时器接在50Hz低压交流电源上，某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间还有四个点)。从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段)，将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，如图所示。(1)若把

5、每一段纸带的右上端连接起来，结果得到一条倾斜的直线，如图所示，由图可知纸带做________运动且直线与－x方向夹角越大，说明纸带运动的加速度________(填“越大”或“越小”)。(2)从第一个计数点A开始计时，为求出0.25s时刻纸带的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？答：________(填“a”“b”“c”“d”或“e”)。(3)若测得a段纸带的长度为10.0cm，e段纸带的长度为2.0cm，则可求出加速度的大小为________m/s2。答案　(1)匀减速直线　越大　(2)c　(3)2.0解析　(1)纸带剪接后，水平方向每条宽度相

6、同，正好与时间对应，竖直长度为相邻相等时间内的位移，由于Δx＝aT2，纸带长度差相等，变化规律恰好与速度一样。图线可看作vt图象，即速度均匀减小，纸带做匀减速运动，图象斜率越大，加速度越大。(2)求0.25s时的速度，即求0.2～0.3s内的平均速度，0.2～0.3s内的位移恰好是纸带c段对应的长度。(3)利用Δx＝aT2，即xm－xn＝(m－n)aT2，有a＝＝－2.0m/s2，所以加速度的大小为2.0m/s2。4．(2017·全国卷Ⅰ)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

7、图(a)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(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置。(已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴)(1)由图(b)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(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)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解析　(1)小车运动

8、时由于摩擦力的作用，速度逐渐减小，滴水计时器滴下水滴的间距逐渐变小，因此小车从右向左运动。(2)滴水的时间间隔T＝s≈0.67s小车运动到A点位置时的