高考物理 研究匀变速直线运动典型例题

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1、实验:研究匀变速直线运动典型例题剖析图2－3－81、图2－3－8为打点计时器打出的一条纸带,从纸带上看,打点计时器出的故障是()A、打点计时器接在直流电源上B、电源电压不够大C、电源频率不稳定D、振针压得过紧　　　　　　　　　　【解析】由电磁打点计时器振动片的振动原理可知：如果打点计时器接在直流电源上，振动片应该始终被永久磁铁吸住而不振动了，所以A错；电源频率不稳定也不会画成短线，只是使打点周期不均匀，所以C也是错的．【答案】D2、若实验中，算出各点的时刻所对应的瞬时速度，计算加速度最合理的方法是（　　　）A

2、、根据实验数据画出图出图，量出倾斜角α，由，求出加速度B、根据任意两点的速度用公式求算出加速度C、根据实验数据画出图，由图线上相距较远的两点对应的速度、时间，用公式算出加速度D、依次算出通过连续两计数点的加速度，算出平均值作为小车的加速度【解析】方法B偶然误差较大，方法D实际上仅由始末两个速度决定，偶然误差也比较大，只有利用实验数据画出对应的图，才可充分利用各次测量数据，减少偶然误差．由于在物理图象中，两坐标轴的分度大小往往是不相等的，根据同一数据，可以画出倾角不同的许多图线，方法A是错误的，另外测量角度误差

3、较大．正确的方法是根据图线找出不同时刻所对应的速度值，然后利用公式算出加速度，即方法C是正确的【答案】C图2—3—93、利用打点计时器测定物体做匀变速直线运动的加速度时，在纸带上打出一系列的点，如图2—3—9所示．设各相邻记数点之间的距离分别为s1、s2、s3、s4，相邻两记数点的时间间隔为T，则下列关系式中正确的是A.s2－s1＝aT2B.s4－s1＝3aT2C.打点2时物体的速度为v2＝D.s1＝aT2【解析】从匀变速直线运动的性质可知：s2－s1＝aT2；s4－s1＝3aT2，即A、B正确．又因为2是1

4、、3的中间时刻点，而中间时刻点的速度等于这段位移内的平均速度，即C正确；因纸带的起始点的速度不等于0，故D错误．【答案】ABC　　　　　　　　　图2－3－104、(2004年全国普通高等学校招生统一考试物理上海卷)用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图2－3－10一段纸带，测得AB=7.65cm，BC=9.17cm．已知交流电频率是50Hz，则打B点时物体瞬时速度为m/s．如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小，可能的原因是．【解析】根据某点瞬时速度等于该点的相邻的两段位移内的平均速度得vB=(SAB+

5、SBC)／2T=(7.65+9.17)×0.01/0.08=2.10m/s【答案】2.10，下落过程中有存在阻力等5、在“研究匀变速直线运动”的实验中，已测得小车的加速度大小应为4.41m/s2.(1)若其他实验条件不变，仅将交流电的频率从50Ｈｚ提高到60Ｈｚ．则测出的加速度大小为.(2)若事后发现交流电的周期不是计算中所用的0.02s，而是0.021s，则小车的加速度大小应为．【解析】(1)无论交流电的频率是多少，只要按相应的打点周期计算，结果都一样，故交流电频率为60Ｈｚ时，其他条件不变，测出的加速度仍

6、为4.41m/s2．(2)由Δs＝aT2知Δs＝a1T12，则实际加速度的测量值应为：a2＝×4.41m/s2=4.00m/s2【答案】(1)4.41m/s2(2)4.00m/s26、在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，小车挂上钩码和纸带后，停在靠近打点计时器处，这时钩码离地面高度为0.8ｍ.现要求纸带上记录的点数不得少于41个，则小车运动的加速度应不超过多少?(纸带与木板足够长)【解析】小车从静止开始做匀加速运动的位移为s＝0.8ｍ，运动的最短时间t=40T＝40×0.02s＝0.8s，则小车的最大加

7、速度为a＝ｍ／s2＝2.5ｍ／s2.【答案】2.5ｍ／s2图2－3－117、如图2－3－11是用纸带拖动小车用打点计时器测定匀变速运动的加速度打出的一条纸带．A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点．相邻计数点间的时间间隔为0.1秒．试求：(1)打点计时器打下B、C、D各点时小车的即时速度(2)小车的加速度【解析】根据一段时间内的平均速度，等于该段时间中间时刻的瞬时速度.相邻计数点的时间间隔为T=0.1s,则(1)vB=sAC/2T=0.26m/svC=sBD/2T=0.30m/svD=sCE/2T=0.

8、34m/s(2)a=v/T∴a=0.4m/s2【答案】0.26m/s,0.30m/s,0.34m/s;0.4m/s2