人教版物理必修一第4节、第5节同步讲义练习

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名称 人教版物理必修一第4节、第5节同步讲义练习
格式 zip
文件大小 3.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2020-05-29 08:36:37

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文档简介

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一.打点计时器
1.打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,在电源频率为50Hz时,它每隔0.02s在纸带上打下一个点。
2.打点计时器分为两大类,一类为电磁打点计时器,一类为电火花打点计时器。
电磁打点计时器
电火花计时器
所用电源
低压交流
交流
打点方式
振针打点
电火花打点
时间间隔()
每隔打一次点
每隔打一次点
实验误差
振针和纸带接触有摩擦,误差较大
火花放电不会影响纸带运动,误差较小
纸带上点的意义:
表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置。
通过研究纸带上各点之间的间隔,可以判断物体的运动情况。
可以利用纸带上打出的点来确定计数点间的时间间隔。
实验过程
实验目的
练习使用打点计时器,学习利用打上点的纸带研究物体的运动。
掌握判断物体是否做匀变速运动的方法。
测定物体运动的瞬时速度和加速度。
2.实验步骤
(1)把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。
(2)把一条细绳栓在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码,把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面。放手后,看小车能否在木板上平稳的加速滑行。
(3)把小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,后放小车,让小车托着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,换上新纸带,重复三次。
(4)从纸带上选择一条比较理想的,舍掉开头一些比较密集的点,从后边便于测量的点开始测量计数点,为了计算方便和减小误差,通常用连续打点五次的时间作为时间单位,即T=0.1s。
【说明】区分记时点和计数点之间的差别:计时点是打点计时器在纸带上直接打下的点,而计数点是人为所选取的点。要知道“每5个点取一个计数点”和“每隔4个点取一个计数点”的取点方法是相同的,所对应的时间间隔T=5T0=0.1s。
四.实验数据处理
1.根据纸带分析物体的运动情况并计算平均速度
(1)在纸带上相邻两点的时间间隔均为0.02s(电源频率为50Hz),所以点迹密集的地方表示运动的速度小。
(2)根据公式,求出任意两点见的平均速度,这里的可以用直尺测量两点间的距离,为两点间的时间间隔数与0.02s的乘积。这里必须明确所求的是哪两点直接之间的平均速度。
2.粗略计算瞬时速度
某点E的瞬时速度可以粗略的由包含E点在内的两点间的平均速度来表示,如或。
【说明】在粗略计算E点的速度时,可利用公式来求解,但需注意的是,如果取E点越接近的两点球平均速度,这个平均速度越接近E点的瞬时速度,但是距离过小会使测量误差增大,应根据实际情况选取这两个点。
五.误差分析
1.电源频率不稳定,造成相邻两点间的时间间隔不是。
2.各计数点间隔测量时的读数误差。
一.考点与难度系数
1.电磁打点计时器、电火花计时器的构造及工作原理★★
2.通过纸带上点的位置关系分析物体的运动★★
3.用打出的纸带求平均速度和瞬时速度★★★
二.易错点(实验注意事项)
1.两个平行:细绳、纸带都要和模板平行。
2.有先有后:实验时应先接通电源后释放小车;实验后先断开电源后取下纸带。
3.防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动,防止钩码落地,避免小车和滑轮碰撞。
4.个数适当:小车另一端挂的钩码个数要适当,避免速度过大而使纸带上打的点太少,或速度太小而造成点过于密集。
题模一:用打点计时器测速度
例1.1.1
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图1所示为一条记录小车运动情况的纸带,舍掉开头比较密集的点迹,在后面便于测量的地方找一个点做计时起点0,后面每隔4个点取一个计数点,交流电的频率为50Hz.
(1)在实验中,使用打点计时器操作步骤应先______再______(填“释放小车”或“接通电源”);
(2)试根据所提供的纸带,每隔0.10s测一次速度,算出包含各计数点0、1、2…附近各段的平均速度,把它当作打点计时器打下这些点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表,请计算还未算好的速度并填入表格:
(3)以速度v为纵轴,时间t为横轴,建立直角坐标系,根据表中的数据,在坐标系中描点,并画出小车运动的v﹣t图象(已描好5个点).
例1.1.2
如图所示是电火花计时器的示意图.电火花计时器和电磁打点计时器一样,工作时使用  
(选填“交流”或“直流”)电源,当电源的频率是50Hz时,每隔  s打一次点.其工作时的基本步骤如下:
A.当纸带完全通过电火花计时器后,及时关闭电火花计时器
B.将电火花计时器插头插入相应的电源插座
C.将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器
D.接通开关,听到放电声,立即拖动纸带运动
上述步骤正确的顺序是  .(按顺序填写步骤编号)
例1.1.3
关于“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验,下列说法正确的是(  )
A.
在释放小车前,小车应紧靠在打点计时器处
B.
应先接通电源,待打点计时器打点稳定后再释放小车
C.
打点计时器应接在低压直流电源上
D.
必须选择点迹清晰的纸带,且应以打点计时器打下的第一个点为第一个计数点
E.
画v﹣t图像时,应先描点后连线,并且要把描出的所有点都连接起来
例1.1.4
如图1所示为“探究小车速度随时间变化的规律”实验的装置图.图2为某次实验时得到的纸带(部分),纸带上每两个计数点间还有四个实验点未标出.则相领计数点间的时间间隔是
s打B点时小车的速度为
m/s.(已知电源频率50Hz,结果保留三位有效数字)
题模二:常用测速方法的拓展
例1.2.1
在用气垫导轨测速度的实验中下列说法正确的是(

A.
实验时一定要把气垫导轨一端抬高来平衡摩擦力
B.
遮光条的宽度越宽,所测速度更接近滑块经过光电门时的瞬时速度
C.
实验时首先应给气垫导轨通气并把光电计时器进行归零
D.
遮光条宽度的测量引起实验误差
例1.2.2
如图所示是利用光电门近似测瞬时速度的实验,根据滑块上安装宽度为ΔS的遮光条和遮光条通过光电门的时间Δt,就可以表示出遮光条通过光电门的平均速度=__________(用ΔS,Δt表示),这个速度可以近似认为就是通过光电门的瞬时速度,若遮光条宽度ΔS=3cm,滑块通过第一个光电门的时间为Δt1=0.15s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.1s,则滑块经过第一个光电门时的瞬时速度为V1=______m/s,滑块经过第二个光电门时的瞬时速度为V2=_________m/s.
随练1.1
用打点计时器可测纸带运动的时间和位移.下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤,按照你对实验的理解,在各步骤空白处填上适当的内容,然后按实际操作的合理步骤,将各步骤的字母代号顺序写在空白处.
A.在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线,导线的另一端分别接在低压  (填“交流”或“直流”)电源的两个接线柱上.
B.把电磁打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过  (填“插孔”或“限位孔”),并压在  (填“白纸”或“复写纸”)下面.
C.用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离Δx.
D.切断电源,取下纸带,如果共有6清晰的点,则这段纸带记录的时间Δt=  .
E.打开电源开关,再用手水平地拉动纸带,纸带上打下一系列小点.
F.利用公式计算纸带运动的平均速度.
实验步骤的合理顺序是  .
随练1.2
小车拉动纸带,打点计时器在甲、乙、丙、丁四条纸带上打下了如图所示的点迹,每条纸带的左端是与小车相连的,则下列叙述正确的是(

A.
纸带甲打点均匀,表示小车的速度一定
B.
纸带乙显示的平均速度最小
C.
纸带丙表示小车的速度越来越小
D.
纸带丁表示小车的速度越来越大
一.速度的改变量
在定义速度时,坐标的改变量,类似地,在研究变速运动时,我们还需引进速度的改变量,这里、都是矢量,在直线运动的坐标系中有正负,故的正负也表方向,为正,速度的改变量与轴同向,为负,速度的改变量与轴反向。
二.加速度
1.定义:速度的变化量与发生这段变化所用时间的比值,通常用a表示。
2.表达式:,式中的表示速度在时间间隔内发生的变化。
3.矢量性:加速度既有大小,又有方向,是矢量。由定义可知,加速度a的方向与速度变化量的方向相同。
4.物理意义:加速度是表示物体运动速度变化快慢的物理量。它反应的是速度变化的快慢,而不是速度变化的大小。
5.加速度的单位:,或者(),读作米每二次方秒。
6.加速度与物体的运动状态
加速度与速度是完全不同的物理量,加速度是速度的变化率。所以,两者间并不存在确定的大小关系;加速度也是矢量,加速度的方向与速度改变量的方向相同,和速度的方向也没有必然相同的关系。
例如,在直线运动中,对于加速直线运动的物体,加速度方向与速度方向相同;减速直线运动的物体,加速度方向与速度方向相反。
三.平均加速度和瞬时加速度
1.平均加速度:一段时间内的速度的改变量与这段时间的比。它可以粗略的描述速度变化的快慢。
2.瞬时加速度:当平均加速度中所说的时间趋向于零时,平均加速度即为瞬时加速度,它可以精确的描述速度的快慢。
3.匀变速直线运动:加速度保持不变的运动。在这种情形下,平均加速度与瞬时加速度相等,速度随时间变化均匀地改变,相同时间内速度的改变量相等。
四.由v-t图像确定加速度
1.由v-t图的斜率确定加速度的大小
在v-t图像中反映了图像的倾斜程度即斜率,即v-t图像斜率表示物体运动的加速度。分为一下三种情况:
(1)若v-t图像是一条平行于时间轴的直线(如图线1所示),加速度为零,则表明物体做匀速直线运动。
(2)若v-t图像是一条倾斜的直线(如图线2、3所示),则任意相等时间内的速度的变化量都相等,说明速度的变化快慢相同,由,得加速度不变,即物体做匀变速直线运动,直线的斜率表示物体的加速度。
2.由v-t图像加速度的方向
图像的斜率表示物体运动的加速度,斜率为正,表示加速度的方向与所设正方向相同;斜率为负,表示加速度的方向与所设正方向相反;斜率不变,表示加速度不变。
一.考点与难度系数
1.理解加速度的含义,知道加速度是矢量★★★
2.能区分速度、速度的变化量及加速度,理解它们之间的关系★★★
3.会用v-t图求加速度★★★★
二.易错点和重难点
1.直线运动当中,的求法
(1)规定每一方向为正方向,若已知速度的方向与规定的正方向相同,则为正值;若与规定的正方向相反,则为负值。
(2)用正值或负值表示初、末速度和的方向。
(3)由求。
(4)说明正、负值的物理意义。
2.关于加速度理解的几个误区
(1)物体的速度越大,加速度越大。
(2)物体的速度变大,加速度也变大。
(3)物体的速度为0,加速度也一定为0。
物体的速度为0,其加速度不一定为0。如机车启动时。
(4)物体的加速度不断减小,速度也不断减小。
物体的加速度虽然不断减小,但是如果加速度的方向与速度方向相同,物体的速度仍不断变大。
(5)物体的加速度不断增大,则物体的速度也不断增大。
(6)物体的速度大小不变,物体的加速度为0。
(7)物体的加速度方向总是与物体速度的方向相同或相反。
物体的加速度方向与与物体速度变化的方向相同,与速度方向无关。
(8)认为负加速度一定小于正加速度。
加速度的正负号并不表示大小。比较加速度大小时应该比较绝对值。
(9)认为物体的加速度为正值(负值),物体做加速(减速)运动。
3.判断物体做加速运动还是减速运动的方法。
(1)根据v-t图像,看随时间的增加,速度的大小如何变化,若越来越大,则加速;若越来越小,则减速。如图所示,a图线做加速,b图线做减速,c图线表示物体先做减速运动,后做加速运动。
(2)根据加速度方向和速度方向之间的关系。只要加速度方向与速度方向相同,就是加速;加速度的方向与速度方向相反,就是减速运动。这与加速度的变化和加速度的正负无关。
可总结如下:
题模一:速度的变化量与变化率
例2.1.1
如图所示,一个物体的初速度v1=4m/s,一段时间后,速度大小、方向均发生了改变,变为v2=5m/s.在这段时间内,物体速度的变化量Δv=______m/s,在图中画出Δv的示意图.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
例2.1.2
关于速度、速度的变化量、加速度,正确的说法是(  )
A.
物体运动时速度的变化量越大,它的加速度一定越大
B.
速度很大的物体,其加速度可以为零
C.
某时刻物体速度为零,其加速度可能很大
D.
加速度很大时,运动物体的速度一定很快变大
例2.1.3
汽车做直线运动,两次情况分别如图甲、乙所示,汽车初速度是v1,经过一小段时间t后,速度变为v2,图中还画出了速度的变化量Δv.则(

A.
甲图表示速度减少时的情况
B.
乙图表示速度增加时的情况
C.
速度变化量Δv的方向与初速度v1的方向一定相同
D.
加速度的方向和Δv的一定方向相同
题模二:加速度
例2.2.1
一个小球以的速度水平向右运动,碰到墙壁后经过以的速度沿同一直线反弹.则小球在这段时间内的平均加速度为(

A.10m/s2,方向向右
B.10m/s2,方向向左
C.50m/s2,方向向右
D.50m/s2,方向向左
例2.2.2
关于加速度,下列说法正确的是(  )
A.
速度变化越大,加速度一定越大
B.
加速度大于零,物体一定做加速运动
C.
速度变化越快,加速度一定越大
D.
加速度越大,则速度也越大
题模三:判断物体做加速运动还是减速运动的方法
例2.3.1
根据给出的速度和加速度的正、负,对下列运动性质的判断错误的是(  )
A.
v0>0,a<0,物体做加速运动
B.
v0<0,a<0,物体做加速运动
C.
v0<0,a>0,物体做减速运动
D.
v0>0,a>0,物体做加速运动
例2.3.2
一辆汽车正在做匀加速直线运动,若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则(  )
A.
汽车做减速运动
B.
汽车仍然做匀加速直线运动
C.
汽车的速度仍在增大,只是增加得越来越慢
D.
当加速度减小到零时,汽车静止
例2.3.3
物体的加速度方向与速度方向相同,当加速度逐渐减小时,则物体(

A.
速度与位移都减小
B.
速度与位移都增大
C.
加速度减为零时速度为零
D.
加速度减为零时速度最大
题模四:由v-t图像确定加速度
例2.4.1
如图中各v-t图象中表示一弹性小球自由下落,碰到桌面后向上原速率反弹的是(  )
A.
A图
B.
B图
C.
C图
D.
D图
例2.4.2
如图所示,为一物体的v-t图线,则由图可知(  )
A.
第二个4s内位移为零
B.
6~8s内速度增大,加速度不变
C.
6s末加速度为0
D.
10s内位移为20m
例2.4.3
甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动,其v-t图象如图所示,则(  )
A.
甲、乙在t=0到t=ls之间沿同一方向运动
B.
乙在t=0到t=7s之间的位移为零
C.
甲在t=0到t=4s之间做往复运动
D.
甲、乙在t=6s时的加速度方向相同
例2.4.4
一物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化规律如图所示,取开始运动方向为正方向,则物体运动的v-t图象,正确的是(  )
A.
A图
B.
B图
C.
C图
D.
D图
随练2.1
加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时问的比值,即a
=
Δv/Δt,由此可知(

A.
a的方向与Δv方向相同
B.
a方向与Δv方向相反
C.
a与Δv成正比
D.
a与Δt成反比
随练2.2
下列生活中的“快”,哪种是指加速度较大(  )
A.
到了观音桥,18中就快了
B.
王妃是800米比赛选手中最快的
C.
运用ABS新技术,汽车能很快停下来
D.
协和式客机能在20000m高空飞行得很快
随练2.3
一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中(

A.
速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.
速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C.
位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大
D.
位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值
随练2.4
如图所示为一物体做直线运动的v-t图象,根据图象做出的以下判断中,正确的是(  )
A.
物体始终沿正方向运动
B.
物体先沿负方向运动,在t=2s后开始沿正方向运动
C.
在t=2s前物体位于出发点负方向上,在t=2s后位于出发点正方向上
D.
在t=2s末时,物体距出发点最远,t=4s末时,物体回到出发点
答案解析
题模一:用打点计时器测速度
例1.1.1
【答案】
(1)接通电源;释放小车;(2)0.53;1.33;(3)见解析
【解析】
(1)电磁打点计时器使用低压交流电源,使用打点计时器时,为了让打点稳定,应先接通电源,再释放纸带;
(2)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,
v1==0.53
m/s,
v4==1.33
m/s,
(3)将1、2、3、3、5各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
故答案为:(1)接通电源;释放小车;
(2)0.53;1.33;
(3)如上图所示.
例1.1.2
【答案】
交流;
0.02s;CBDA.
【解析】
电火花计时器是使用交流电源的计时仪器,电磁打点计时器的工作电压交流6V以下,当电源的频率为50Hz时,它每隔0.02s打一次点;实验步骤要遵循先安装器材后进行实验的原则进行.
故答案为:交流;
0.02s;CBDA.
例1.1.3
【答案】A
B
【解析】
A、在释放小车前,小车应尽量靠近打点计时器,以能在纸带上打出更多的点,有利于实验数据的处理和误差的减小,故A正确.
B、实验中为了在纸带上打出更多的点,为了打点的稳定,具体操作中要求先启动打点计时器然后释放小车,故B正确.
C、打点计时器应接在低压交流电源上,故C错误
D、必须选择点迹清晰的纸带,不需要以打点计时器打下的第一个点为第一个计数点,故D错误
E、作v﹣t图时,让尽量多的点均匀分布在图像的两边,描绘成平滑的曲线,不要求所有的点都在图像上,故E错误
故选:AB
例1.1.4
【答案】
0.1;2.94
【解析】
由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,
由图可知,AB=29.20cm=0.2920m,BC=29.60cm=0.2960m;
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小.
vB==2.94m/s
故答案为:0.1;2.94.
题模二:常用测速方法的拓展
例1.2.1
【答案】C
D
【解析】
解:A、实验时把气垫导轨通电后,即可忽略摩擦力,并不是斜面,需要一端抬高来平衡摩擦力,故A错误;
B、遮光条的宽度越窄,依据v=,所测速度更接近滑块经过光电门时的瞬时速度,故B错误;
C、在应用气垫导轨时,应首先给气垫导轨通气,并把光电计时器进行归零,故C正确;
D、遮光条宽度的测量,会引起实验误差,故D正确;
例1.2.2
【答案】
,0.2,0.3
【解析】
由于遮光板通过光电门的时间很短,可以认为滑块在这很短的时间内做匀速运动,也就是说用这段时间内的平均速度代表瞬时速度.
由于==,
得到,第一个光电门时的瞬时速度为V1==m/s=0.2m/s,
第二个光电门时的瞬时速度为V2==m/s=0.3m/s,
随练1.1
【答案】
交流;限位孔;复写纸;0.1s,B
A
E
D
C
F.
【解析】
A、电磁打点计时器使用的是交流电源,因此要将导线接在低压交流电源上,
B、把电磁打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过限位孔,并压在复写纸下面,这样才能通过振针把点打在纸带上,
D、打点计时器的打点周期为0.02s,若打n个点,则有(n﹣1)个时间间隔,故这段纸带记录的时间Δt=0.02(n﹣1)s,故若纸带上打6个点,则记录时间为:0.1s;
实验步骤的排列一般要先安装器材即首先进行BA步骤,然后进行实验进行E步骤,实验结束要先关掉电源,即进行E步骤,最后进行数据处理,即进行CF步骤,故实验步骤的合理顺序是:B
A
E
D
C
F.
故答案为:交流;限位孔;复写纸;0.1s,B
A
E
D
C
F.
随练1.2
【答案】A
【解析】
A、纸带甲中相邻的计时点的距离相等.所以表示车子的运动是匀速的,速度一定,故A正确.
B、四段纸带的长度都相同.其中纸带乙花费的时间最少,所以纸带乙显示的平均速度最大,故B错误.
C、纸带丙相邻的计时点的距离增大,所以表示的小车的运动速度增大,故C错误.
D、纸带丁相邻的计时点的距离减小,所以示的小车的运动速度减小,故D错误.
题模一:速度的变化量与变化率
例2.1.1
【答案】
3
【解析】
画出Δv的示意图如右图所示.根据几何知识得:物体速度的变化量为:
Δv==3m/s;如右图所示.
例2.1.2
【答案】B
C
【解析】
A、根据a=知,速度变化量大,加速度不一定大,故A错误.
B、速度很大的物体,加速度可能为零,比如做匀速直线运动,故B正确.
C、某时刻物体的速度为零,速度变化可能很快,加速度很大,故C正确.
D、当加速度方向与速度方向相反,加速度很大,速度很快减小,故D错误.
例2.1.3
【答案】D
【解析】
以初速度方向为正,
A、甲图中速度变化量为正,则速度增大,故A错误;
B、乙图中速度变化量为负,则速度减小,故B错误;
C、速度变化量△v的方向与初速度方向不一定相同,如甲图中速度变化量△v的方向与初速度方向相同,乙图中速度变化量△v的方向与初速度方向相反,故C错误;
D、根据a=可知,加速度的方向与速度变化量得方向相同,故D正确.
故选:D
题模二:加速度
例2.2.1
【答案】D
【解析】
规定向右为正方向,则这段时间内小球速度的变化量为:
,这段时间内的平均加速度:,负号表示与规定的正方向相反,即加速度的方向向左
例2.2.2
【答案】C
【解析】
A、物体的速度变化大,但所需时间更长的话,物体速度的变化率可能很小,则加速度就会很小.故A错误.
B、物体的加速度大于零,物体不一定做加速运动,当物体加速度的方向与物体速度方向相同时,物体才做加速运动.故B错误.
C、加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化快,加速度大.故C正确.
D、加速度与速度无关,加速度大,速度可能很小,也可能为0,故D错误;
题模三:判断物体做加速运动还是减速运动的方法
例2.3.1
【答案】A
【解析】
A、v0>0,a<0,可知加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动,故A错误.
B、v0<0,a<0,可知加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,故B正确.
C、v0<0,a>0,可知加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动,故C正确.
D、v0>0,a>0,可知加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动,故D正确.
例2.3.2
【答案】C
【解析】
汽车的加速度方向与速度方向相同,加速度减小,速度仍然增大,做变加速运动,当加速度减小为零,速度达到最大,故C正确,A、B、D错误.
例2.3.3
【答案】B
D
【解析】
A、加速度方向与速度方向相同,则速度增大,加速度逐渐减小到零,速度一直增大,加速度为零时速度最大.故A错误,C错误,D正确.
B、速度增大,方向不变,位移增大,故B正确
故选BD.
题模四:由v-t图像确定加速度
例2.4.1
【答案】D
【解析】
A、此图表示小球先向下匀加速直线运动,再向下做匀减速直线运动,与小球的实际运动情况不符.故A错误.
B、此图表示小球一直向下做匀加速直线运动,与小球的实际运动情况不符.故B错误.
C、此图表示小球先向下匀减速直线运动,再向下做匀加速直线运动,与小球的实际运动情况不符.故C错误.
D、此图表示小球先向下做匀加速直线运动,再向上做匀减速直线运动,与小球的实际运动情况相符.故D正确.
故选D.
例2.4.2
【答案】A
B
D
【解析】
A、在4-8s内图线与时间轴围成的面积为零,则位移为零.故A正确.
B、在6~8s内速度反向增大,图线的斜率不变,则加速度不变.故B正确.
C、6s末的图线斜率不为零,则加速度不为零.故C错误.
D、10s的位移等于图线与时间轴围成的面积,为:x=×4-2×20m=20m.故D正确.
故选ABD.
例2.4.3
【答案】B
D
【解析】
A、在t=0到t=ls之间,甲始终沿正方向运动,而乙先沿负方向运动后沿正方向运动,故A错误;
B、根据速度图象与坐标轴所围的“面积”表示物体的位移,t轴上方的“面积”表示位移是正值,t轴下方的“面积”表示位移是负值,则知在t=0到t=7s之间乙的位移为零.故B正确;
C、在t=0到t=4s之间,甲的速度始终为正值,说明甲一直沿正方向做单向直线运动.故C错误;
D、根据斜率等于物体的加速度知,甲、乙在t=6s时的加速度方向都沿负方向,方向相同.故D正确.
故选:BD.
例2.4.4
【答案】C
【解析】
在0~1s内,a1=1m/s2,物体从静止开始正向匀加速运动,速度图象是一条直线,1s末速度v1=a1t=1
m/s,
在1s~2
s内,a2=-1m/s2,物体将仍沿正方向运动,但要减速,
2s末时速度v2=v1+a2t=0,
2
s~3
s内重复0~1s内运动情况,
3s~4s内重复1s~2
s内运动情况,
故选C.
随练2.1
【答案】A
随练2.2
【答案】C
【解析】
A、到了观音桥,18中就快了,“快”表示到达18中的时间短,故A错误.
B、王妃是800米比赛选手中最快的,“快”表示运动得快,故B错误.
C、运用ABS新技术,汽车能很快停下来,“快”表示速度变化快,即加速度大,故C正确.
D、协和式客机能在20000m高空飞行得很快,“快”表示运动得快,故D错误.
故选:C.
随练2.3
【答案】B
【解析】
A、一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中,由于加速度的方向始终与速度方向相同,所以速度逐渐增大,当加速度减小到零时,物体将做匀速直线运动,速度不变,而此时速度达到最大值.故A错误.
B、根据A选项分析,故B正确.
C、由于质点做方向不变的直线运动,所以位移逐渐增大,当加速度减小到零时,速度不为零,所以位移继续增大.故C错误.
D、根据C选项分析,故D错误.
故选B.
随练2.4
【答案】B
D
【解析】
速度是矢量,速度的正负表示物体运动的方向,由于0~2s内物体的速度v<0,故物体沿负方向运动,而2~4s内物体的速度v>0,表示物体沿正方向运动.故A错误而B正确.
速度图象与时间轴围成的面积等于通过的位移,故t=2s时,物体位于出发点负方向上距离出发点x==-20m处.t=2s后物体沿正方向运动,在t=4s时物体的位移s=0,即物体回到出发点.故C错误,D正确.
故选B、D.
拓展1
【答案】
(1)下方,之前(2)AC(3)0.640
【解析】
(1)安装纸带时,应将纸带置于复写纸(或墨粉纸盘)的下方,把纸带固定在小车上,应在放开小车之前接通打点计时器的电源.
(2)打点计时器需使用电源合适的50Hz交流电源,实验中需要测量点迹间的距离,所以需要刻度尺,不需要测量质量,则不需要天平、弹簧测力计,故选:AC.
(3)E点的瞬时速度等于DF段的平均速度,则有:=0.640m/s.
故答案为:(1)下方,之前;(2)AC;(3)0.640.
拓展2
【答案】A
【解析】
滑块经过光电门时的速度表达式v==0.1m/s.A正确,BCD错误;
拓展3
【答案】C
【解析】
速度=,故速度单位为:米/秒;
速度变化=末速度﹣初速度,故速度变化量单位为:米/秒;
速度变化率=,故速度变化率单位为:米/秒2;
加速度变化率=,故加速度变化率单位为:米/秒3;
故选:C.
拓展4
【答案】D
【解析】
A、一个物体的加速度为-5m/s2,说明物体的速度每秒变化量是-5m/s,故A错误.
B、物体可能做匀加速运动也有可能做匀减速运动,故B错误,C错误
D、该物体的加速度-5m/s2一定比2m/s2的加速度大,负号代表与正方向相反,故D正确
故选D.
拓展5
【答案】D
【解析】
A、加速度与速度没有直接关系,速度很大时,加速度可以很小,也可以为零.故A正确.
B、当物体做加速度越来越小的加速运动时,加速度减小,速度增大.故B正确.
C、物体做匀减速运动,速度减为零后,反向加速,但加速度没有发生改变.故C正确.
D、有加速度,速度必然变化,故D错误.
本题选不可能发生的
故选D.
·知识图谱·
实验:用打点计时器测速度
·知识精讲·
电磁打点计时器器
电火花打点计时器
?
?
D
E
F
G
·三点剖析·
·题模精选·
计数点编号
0
1
2
3
4
5
6
对应时刻t/s
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
各计数点的速度v/(m?s﹣1)
0.26
0.78
1.05
1.55
1.82
·随堂练习·
加速度
·知识精讲·
t
v
0
1
4
2
3
·三点剖析·
c
b
a
t
v
0
·题模精选·
A
B
C
D
·随堂练习·
实验:用打点计时器测速度
·题模精选·
·随堂练习·
加速度
·题模精选·
·随堂练习·
·能力拓展·
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精品试卷·第
2

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