課時(shí)作業(yè)（三）

測(cè)量做直線運(yùn)動(dòng)物體的瞬時(shí)速度[基礎(chǔ)訓(xùn)練]1.

“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（所用交流電的頻率為50

Hz），得到如圖所示的紙帶.圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，下列表達(dá)正確的是（

C

）A.

實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先放開紙帶再接通電源B.

（x6－x1）等于（x2－x1）的6倍C.

從紙帶可求出計(jì)數(shù)點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的速率D.

相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02

sC

2.

（2024·福州聯(lián)考）某物理興趣小組用紙帶探究小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶如圖所示.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50

Hz，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，由此可以算出小車經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的速度大小v＝

0.37

m/s；小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小a＝

0.64

m/s2.（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）0.37

0.64

9.72

9.84

4.

用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?質(zhì)量為m2的重錘從高處由靜止開始下落，質(zhì)量為m1的重錘上拖著紙帶利用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行分析，即可測(cè)出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭值.如圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶中的某一段，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，電源的頻率為50

Hz，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示.已知m1＝80

g，m2＝120

g，要求所有計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字.則：甲

乙（1）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v5

1.5

m/s.1.5

甲

乙（2）用逐差法求出重錘的加速度大小a＝

1.9

m/s2，而得出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間＝

9.5

m/s2.1.9

9.5

甲

乙（3）測(cè)出的重力加速度的值比實(shí)際值小，其誤差的主要來源有哪些？（

C

）A.

沒有使用電火花計(jì)時(shí)器B.

m1和m2的質(zhì)量太懸殊C.

繩子和定滑輪之間存在阻力D.

繩子拉力不等于m2的重力C解析：（3）與沒有使用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器無關(guān)，A錯(cuò)誤；m1和m2的質(zhì)量相差不大，B錯(cuò)誤；在使用牛頓第二定律計(jì)算加速度時(shí)，沒有考慮繩子與定滑輪間存在的阻力，C正確；繩子拉力本身就不等于m2的重力，存在的誤差與繩子拉力等不等于m2的重力無關(guān)，D錯(cuò)誤.故選C.

甲

乙5.

用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度，電源頻率f＝50

Hz.如圖甲所示，在實(shí)驗(yàn)獲得的紙帶上，選出零點(diǎn)，每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，沿各計(jì)數(shù)點(diǎn)垂直紙帶將紙帶剪斷；將剪得的幾段紙帶并排貼在坐標(biāo)中，各段緊靠但不重疊；最后將紙條上端中心連起來，得到v－t圖像如圖乙所示.（1）各段紙帶對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔T＝

0.10

s.0.10

第1段紙帶的平均速度（或第1段紙帶中間時(shí)刻的速度）

（2）第1段紙帶與縱軸v的交點(diǎn)表示

第1段紙帶的平均速度（或第1段紙帶中間時(shí)刻的速度）

.解析：（1）由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝0.10

s.解析：（2）根據(jù)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，那么第1段紙帶與縱軸v的交點(diǎn)表示第1段紙帶的平均速度（或第1段紙帶中間時(shí)刻的速度）.（3）由圖乙可知物體的加速度大小為

1.60

m/s2

（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）.1.60

m/s2

解析：（4）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式vt＝v0＋at，可以求出打紙帶上0點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小v0＝vt－at＝0.58

m/s－1.6×0.05

m/s＝0.500

m/s.0.500

m/s

（4）打下計(jì)數(shù)點(diǎn)“0”時(shí)，物體的速度為

0.500

m/s

（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）.[能力提升]6.

某同學(xué)研究在固定斜面上運(yùn)動(dòng)物體的平均速度、瞬時(shí)速度和加速度之間的關(guān)系.使用的器材有：斜面、滑塊、長(zhǎng)度不同的矩形擋光片、光電計(jì)時(shí)器.甲

乙實(shí)驗(yàn)步驟如下：①如圖甲，將光電門固定在斜面下端附近；將一擋光片安裝在滑塊上，記下?lián)豕馄岸讼鄬?duì)于斜面的位置，令滑塊從斜面上方由靜止開始下滑；②當(dāng)滑塊上的擋光片經(jīng)過光電門時(shí)，用光電計(jì)時(shí)器測(cè)得光線被擋光片遮住的時(shí)間Δt；

丙乙完成下