2017年高考物理一轮复习 第1章 运动描述 匀变速直线运动 实验1 研究匀变速直线运动.ppt

(1)物块下滑时的加速度a＝　　　　 m/s2，打C点时物块的速度v＝　　　　 m/s； (2)已知重力加速度大小为g，为求出动摩擦因数，还必须测量的物理量是　　　　(填正确答案标号)。 A．物块的质量 B．斜面的高度 C．斜面的倾角 答案　(1)3.25　1.79　(2)C 【变式训练】 3. 光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图7甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来。现利用图乙所示的装置测量滑块和长木板间的动摩擦因数，图中MN是水平桌面，Q是长木板与桌面的接触点，1和2是固定在长木板适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，长木板顶端P点悬有一铅锤。实验时，让滑块从长木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0×10－2 s和4.0×10－3 s。用精度为0.05 mm的游标卡尺测量滑块的宽度d，其示数如图丙所示。 (1)滑块的宽度d＝　　　　 cm。 (2)滑块通过光电门1时的速度v1＝　　　　 m/s，滑块通过光电门2时的速度v2＝　　　　 m/s。(结果保留两位有效数字) (3)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值，它们实质上是通过光电门1和2时的　　　　，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将　　　　的宽度减小一些。 (3)v1、v2实质上是通过光电门1和2时的平均速度，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将滑块的宽度减小一些。 答案　(1)1.010　(2)1.0　2.5　(3)平均速度　滑块 1.研究小车匀变速直线运动的实验装置如图8甲所示，其中斜面倾角θ可调。打点计时器的工作频率为50 Hz。纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。 图8 (1)部分实验步骤如下： A.测量完毕，关闭电源，取出纸带 B.接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车 C.将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连 D.把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔 上述实验步骤的正确顺序是：　　　　　(用字母填写)。 (2)图(b)中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝　　　 s。 (3)计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5＝　　　。 (4)为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝　　　　。 2.现用频闪照相方法来研究物块的变速运动。在一小物块沿斜面向下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图9所示。拍摄时频闪频率是10 Hz；通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x1、x2、x3、x4。已知斜面顶端的高度h和斜面的长度s。数据如下表所示。重力加速度大小g＝9.80 m/s2。 图9 单位：cm x1 x2 x3 x4 h s 10.76 15.05 19.34 23.65 48.00 80.00 根据表中数据，完成下列填空： (1)物块的加速度a＝　　　　m/s2(保留三位有效数字)。 (2)因为　　　　　　　　，可知斜面是粗糙的。 解析　(1)根据匀变速直线运动的推论，利用逐差法，得 x3－x1＝2a1T2，x4－x2＝2a2T2 3.某同学用图10甲所示的实验装置分析匀变速直线运动，电火花计时器所接电源频率为50 Hz，图乙是他在实验中得到的一条纸带，他将选出的纸带舍去开始密集的点迹，然后从便于测量的点开始，每5个点取一个计数点，如图乙中A、B、C、D、E、F、G点所示，他把一个毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度线和计数点A(A为所选计数点中最早打下的点)对齐，试分析下列问题： 甲 乙 图10 (1)读出相邻两点间的长度，进行下列计算并填入表内(单位：cm) Δx1＝xBC－xAB Δx2＝xCD－xBC Δx3＝xDE－xCD Δx4＝xEF－xDE Δx5＝xFG－xEF ? ? ? ? ? 由此可得出：在误差允许的范围内，　　　　，所以小车做　　　　运动。小车的加速度是a＝　　　　m/s2(保留两位有效数字) (2)该同学在该图丙中已标出B、C、D、F计数点对应的坐标点，请你在该图中标出与E计数点对应的坐标点，并画出v－t图象。根据图象求出小车通过A点时的瞬时速度vA＝　　　　m/s(保留两位有效数字)。 图10 解析　(1)连续相等的时间间隔内的位移差如下表(单位：cm) Δx1＝xBC－xAB Δx2＝xCD－xBC Δx3＝xDE－xCD Δx4＝xEF－xDE Δx5＝xFG－xEF 0.40 0.44 0.42 0.41 0.41 在误差允许的范围内，小车在任意两个连续相等的时间内的位移之差相等，可见小车做匀加速直线运动。 所作的图象如图所示。图线在纵轴上的截距表示小