粤教版高中物理必修第一册课后习题 第2章 匀变速直线运动 分层作业8 测量匀变速直线运动的加速度.docVIP

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分层作业8测量匀变速直线运动的加速度

A组必备知识基础练

1.探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律实验中,打出的一条纸带如图所示,相邻计数点间的时间间隔为T,则物体运动的加速度可表示为()

A.s2-s

C.s2-

2.(广东江门高一期末)某同学在做探究小车速度随时间变化的规律实验时,由电火花计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示,纸带上两相邻计数点间还有四个点未画出,电源的频率为50Hz.

(1)实验中电火花计时器应接.?

A.220V交流电源

B.电压可调的直流电源

C.8V交流电源

D.220V直流电源

(2)实验过程中,下列操作正确的是.?

A.将接好纸带的小车停在靠近滑轮一端

B.将接好纸带的小车停在靠近电火花计时器一端

C.先释放小车,待小车有较大速度后再接通电源

D.先接通电源,待打点稳定后再释放小车

(3)C点的瞬时速度大小为m/s(计算结果保留两位有效数字).?

(4)小车运动过程中的平均加速度大小为m/s2(计算结果保留两位有效数字).?

(5)根据纸带上位移的数据发现,可证明小车运动是匀加速直线运动.?

3.用频闪照相方法研究物块的运动,装置如图甲所示.在物块沿斜面向下运动的过程中,用频闪周期为T=0.05s的频闪相机拍摄的不同时刻物块在固定于斜面刻度尺上的位置A、B、C、D如图乙所示.

(1)物块从A运动到C的时间是s.?

(2)物块在C位置的速度大小为m/s,物块运动的加速度大小为m/s2.(结果均保留两位有效数字)?

B组关键能力提升练

4.用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度,如图所示.

滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1=0.04s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.02s,已知遮光板的宽度为1.0cm,则滑块通过第一个光电门的速度大小为m/s,通过第二个光电门的速度大小为m/s,通过两个光电门的时间间隔为0.25s,则滑块在此运动过程的平均加速度为m/s2.(结果保留两位有效数字)?

5.某同学在研究小球在斜面上的运动规律时,用频闪照相机连续记录下小球六个不同位置,如图所示,已知闪光频率为f,并测得图中1、3两个位置的间距为s1,4、6两个位置的间距为s2.

(1)小球在2位置时的速度大小为;?

(2)小球在5位置时的速度大小为;?

(3)若小球在斜面上做匀加速直线运动,则其运动的加速度大小为.

答案：

1.B解析根据逐差法Δs=aT2=s2-s1,解得a=s2

2.解析(1)实验中电火花打点计时器应接220V交流电源,故选A.

(2)为了充分利用纸带,则应将接好纸带的小车停在靠近电火花计时器一端,故A错误,B正确;为了充分利用纸带,应先接通电源,待打点稳定后再释放小车,故C错误,D正确.

(3)根据题意可知,相邻两计数点之间的时间间隔t=5T=5f=0.1s,再根据匀变速直线运动规律可知C点的瞬时速度大小为vC=s

(4)根据逐差法求小车运动过程的加速度a=sCD+s

(5)根据匀变速直线运动推论,若物体做匀变速直线运动,则在相邻相等的时间内位移之差为定值.所以根据纸带上位移的数据发现在相邻相等的时间内位移之差为定值,可证明小车运动是匀加速直线运动.

答案(1)A(2)BD(3)0.80(4)4.0(5)相邻相等的时间内位移之差为定值

3.解析(1)物块从A运动到C的时间为两次频闪间隔,即tAC=2T=2×0.05s=0.10s.

(2)物块在C位置的速度大小等于在B、D之间的平均速度大小,即vC=sBD2T=16.00-

答案(1)0.10(2)0.504.0

4.解析根据很短时间的平均速度可以表示瞬时速度可知,滑块通过第一个光电门的速度

v1=dΔ

滑块通过第二个光电门的速度

v2=dΔ

根据加速度定义式可知

a=v2-v1Δt

答案0.250.501.0

5.解析(1)小球在2位置时的速度大小v2=s12T=

(2)小球在5位置时的速度大小v5=s22T=

(3)若小球在斜面上做匀加速直线运动,

则其运动的加速度大小a=v5-v23T=

答案(1)12fs1(2)12fs2(3)16