25年高中物理必修第一册人教版专题强化练2.docxVIP

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专题强化练2研究匀变速直线运动的数据处理方法

题组一逐差法求加速度

1.(2024河南信阳宋基中学月考)在“探究小车做匀变速直线运动规律”的实验中,记录小车运动的纸带如图所示,电火花计时器的打点频率为50Hz,在纸带上选择标为0~6的计数点,相邻两个计数点间还有四个计时点未画出,纸带旁边并排放着毫米刻度尺(图中未画出),刻度尺的0刻度线对齐纸带上的0计数点,打点计时器打下0计数点时作为计时起点,请你根据放大的图片读取数据,并计算出2和4两个计数点的速度v2、v4和小车的加速度a。

(1)计数点1、3、5、6在刻度尺上的读数分别是cm、cm、cm、cm。?

(2)打下2和4两个计数点时小车的速度v2=m/s,v4=m/s。?

(3)小车的加速度a=m/s2。?

2.(2024广东湛江调研)某物理兴趣小组用频闪照相研究小球在斜面上的运动规律。将一小球从斜面顶端由静止释放,利用手机拍摄及图像处理软件,生成小球从斜面滚下的频闪照片如图所示,取连续的几个小球影像,记录下小球在刻度尺上的坐标位置如表所示。已知照片中每两个相邻小球的影像间隔的时间为0.1s。

位置

x0

x1

x2

x3

x4

x5

x6

刻度值/cm

25.40

32.80

41.30

51.00

61.70

73.50

86.40

(1)由数据可知该小球做运动,理由是。?

(2)该小球的加速度大小为m/s2(结果保留2位有效数字)。?

3.(经典)(2024广东广州玉岩中学月考)甲同学用自制的“滴水计时器”来研究小车在水平桌面上运动时的加速度大小。如图甲所示,将该计时器固定在小车旁,用手轻推一下小车,在小车运动过程中滴水计时器间隔相等时间滴下小水滴。图乙记录了桌面上连续5个水滴的位置,已知滴水计时器滴水时,从第1个小水滴刚离开滴水器到第26个小水滴刚离开滴水器的总时间为10s。

(1)由图乙可知,小车在水平桌面上是(填“从右向左”或“从左向右”)运动的。?

(2)滴水计时器滴水的等间隔时间为T=s。?

(3)经分析可得小车的加速度大小为m/s2。(结果保留2位有效数字)?

题组二图像法求加速度

4.(2023安徽师大附属中学月考)在做“测定匀变速直线运动的加速度”的实验时,打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源。甲、乙两组同学各自得到一条用打点计时器打下的纸带分别如图甲、乙所示。他们都在各自的纸带上取了A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,每相邻两个计数点之间还有4个计时点(图中没有画出)。

甲

乙

(1)甲组测量得:d1=3.62cm、d2=8.00cm、d3=13.20cm、d4=19.18cm、d5=25.99cm、d6=33.60cm。计算得:vB=0.400m/s、vC=0.479m/s、vD=?m/s、vE=0.640m/s、vF=0.721m/s。

①经计算可得vD=m/s。(本小问计算结果保留3位有效数字)?

②以打点计时器打A点时为t=0时刻,请你帮他们画出物体运动的速度?时间图像。

③物体的加速度大小是a=m/s2。(本小问计算结果保留3位有效数字)?

(2)乙组测量得:x1=7.05×10-2m、x2=7.68×10-2m、x3=8.31×10-2m、x4=8.95×10-2m、x5=9.57×10-2m、x6=10.21×10-2m。

①请写出利用所有数据运用逐差法求物体加速度的计算公式a=。(用含x1、x2、x3、x4、x5、x6和T的表达式表示)?

②物体的加速度大小是a=m/s2。(本小问计算结果保留3位有效数字)?

5.(2024安徽安庆一中阶段检测)实验小组利用光电门和数字传感设备设计了一个测量加速度的集成框架,如图甲所示,框架上装有两个光电门,都可上下移动;框架的竖直部分贴有刻度尺,零刻度线在上端,可以直接读出两个光电门到零刻度线的竖直距离x1和x2;框架水平部分安装了电磁铁,将质量为m的小铁球吸住。一旦断电,小铁球就由静止释放,先后经过两个光电门时,与光电门连接的数字传感器即可测算出速度大小v1和v2。多次改变两个光电门的位置,得到多组x1和x2、v1和v2的数据,建立如图乙所示的坐标系并描点连线,得出图线的斜率为k。

(1)需要提前向数字传感器输入小铁球的直径d,当小铁球经过光电门时,光电门记录下小铁球经过光电门的时间t,测算出的速度v=。?

(2)测得的小铁球的加速度大小为(用k表示)。?

(3)测量x1、x2差值时,由于刻度尺刻度模糊,某同学采用卷尺测量两光电门间的竖直距离,测量过程中卷尺略有倾斜