备战2019年高考物理考点一遍过专题04实验：研究匀变速直线运动

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1、专题04实验：研究匀变速直线运动丄考点解枝一、实验中纸带的处理方法1.判定物体的运动性质(1)若纸带上各相邻点间距相等，则物体做匀速运动。(2)若相邻计数点时间间隔为7；计算各个连续相等时间内位移的差、x,若^x=af(恒量)，则物体做匀变速直线运动。2.某点瞬时速度的计算根据在匀变速直线运动中，某段时间内的平均速度等于该段时间中点时刻的瞬时速度：际X"*"曲，2T即刀点的瞬吋速度等于5-1)点和(卅1)点间的平均速度。3.加速度的计算：一般有两种方法(1)利用“逐差法”求加速度Av由于物体做匀变速运动，所以满足在连续相等的时间间隔内位移

2、差相等，即卜尸界,可得沪等。但利用一个A*求得的加速度偶然误差太大，为了减小实验屮的偶然误差，分析纸带时，纸带上的各段位移最好都用上，方法如下:X22X3—4X434X53x3厂(a)如图所示，若为偶数段，设为6段，则好宗’-宗’好宗'然后取平均值，即丄沁亠或由"W+W+G戈宀宀J直接求得;2x3尸(b)若为奇数段，则中间段往往不用，如5段，则不用第三段，则岂尹，@=刍奔，然后取平均值，即丄今；或去掉-段变为偶数段由FFX4-X⑵先求出第朋时纸带的瞬时速度駅亍般要5点以上)，然后作出…图彖，用…图象的斜率求物体运动的加速度。二、实验的注意

3、事项(1)平行：纸带、细绳要和木板平行。(2)两先两后：实验屮应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源，后取纸带。(3)防止碰撞：在到达2木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地和小车与滑轮相撞。(4)减小误差：小车的加速度宜适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50cm的纸带上清楚地収出6〜7个计数点为宜。a.作出速度一时间图彖，通过图彖的斜率求解物体的加速度；b.剪下相邻计数点的纸带紧排在一起求解加速度。三、依据纸带判断物体是否做匀变速运动的方法(1)益、X?、砂・・爲是相邻两计数点间的距离。(2)是两个连续相等

4、的时间里的位移差：Ax】二壮-眉，二禺-出…。(3)T是相邻两计数点间的时间间隔：徉0.02刀(打点计时器的频率为50Hz,刀为两计数点间计时点的间隔数)。(4)卜尸肝,因为T是恒量，做匀变速直线运动的小车的加速度自也为恒量，所以Ax必然是个恒量。这表明：只要小车做匀加速直线运动，它在任意两个连续相等的时间里的位移Z差就一定相等。挣箜点考向考甸「打克针时器46使用(2018・高三理综物理最新信息卷)实验小组采用如图甲所示实验装置测量木块与木板间动摩擦因数“，提供的器材有：带定滑轮的长木板，有凹槽的木块，质量为20g的钩码若干，打点计时-器

5、，电源，纸带，细线等。实验屮将部分钩码悬挂在细线下，剩余的钩码放在木块的凹槽屮，保持长木板水平，利用打出的纸带测量木块的加速度。屮oi23456?厂・j：如心c吨〉r-3.50—t::.8.20■：乙(1)正确进行实验操作，得到一条纸带，从某个清晰的打点开始，依次标注0、1、2、3、4、5、6,分别测出位置0到位置3、位置6间的距离，如图乙所示。己知打点周期7^0.02s，则木块的加速度沪—m/s2o(2)将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端，改变悬挂钩码的总质量〃测得相应的加速度禺作出自-刃图象如图丙所示。已知当地重力加速度g=9.8m

6、/s2,则木块与木板间动摩擦因数尸。(保留两位有效数字)(3)实验中(选填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量。【参考答案】(1)3.33(2)0.34(3)不需要9x0.022【详细解析】⑴木块的加連度。=鱼二理=(820-3.50-3£0)x102=333血“:9厂(1)设木块的质量为胚根粧牛螟第二定律有，mg-f=+九f=“(皿+002—加)g,可解得加建度°=+刑_恋,由丙图可知，当心)时，a=“g=3.4m/s2,则木块与木板间动肆M4-0.02擦因数尸0.34；(2)实验中没有采用细线拉力等于重力

7、，所以不需要满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽屮钩码总质量。1.利用打点计时器研究匀变速运动的实验中，接通电源与释放纸带(或物体)，这两个操作时刻的关系应当是A.先接通电源，后释放纸带B.先释放纸带，后接通电源0.释放纸带的同时接通电源I）.先接通电源或先释放纸带都对以【答案】A【解析】因为整个实验过程非常短暂，如果先释放纸带后接通电源，则在纸带上打出的点迹非常少，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差；同时先打点再释放纸带，可以使打点稳定，提高纸带利用率，可以使纸带上打满点，故A正确。考向二變验屮飮带的处銀方依如图是某同学在做匀变

8、速直线运动实验中获得的一・条纸带。So（1）已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为（2）/RB、C.〃是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读