高中 | 测量平均速度和瞬时速度 题目答案及解析

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必修1

第一章 运动的描述

1.4 实验:用打点计时器测速度

测量平均速度和瞬时速度

在“探究加速度与力、质量关系的实验”中。

下列器材中,最适合本实验用于提供细线拉力的悬挂物是$(\quad\ \ \ \ )$(选填“$A$”、“$B$”或“$C$”)

["

","

","

"]
[["C"]]

在 “探究加速度与力、质量关系的实验” 中,为了使细线拉力近似等于悬挂物重力,$\rm C$选项的砝码可通过增减个数精准改变质量来改变绳子拉力,适合作为悬挂物。

故选:$\rm C$

实验过程中,为了补偿小车运动中受到的阻力,应该采用下面所述的$(\quad\ \ \ \ )$方法(选填“$A$”“$B$”“$C$”或“$D$”)。

["

不挂悬挂物,逐步调节木板的倾斜程度,使静止的小车开始运动;

","

挂上悬挂物,逐步调节木板的倾斜程度,使小车在木板上保持静止;

","

不挂悬挂物,调节木板到一定的倾斜程度,轻轻沿板面向下推动小车,使夹在小车后面的纸带上所打的点间隔均匀;

","

挂上悬挂物,调节木板到一定的倾斜程度,轻轻沿板面向下推动小车,使夹在小车后面的纸带上所打的点间隔均匀

"]
[["C"]]

为了让绳子的拉力等于车的合力需要平衡摩擦力,且不需要挂悬挂物,调节木板到一定的倾斜程度,轻轻沿板面向下推动小车,使夹在小车后面的纸带上所打的点间隔均匀为止,可知$\rm C$选项符合题意。

故选:$\rm C$

$2$为实验中打出的纸带,图中相邻计数点间还有$4$个点未画出,则打点计时器在打下计数点$5$时小车的速度为                 $\;\rm m/s$;(保留两位有效数字)

[["$0.35$"]]

相邻计数点间还有$4$个点未画出,可知相邻计数点时间间隔为$t=5\times0.02\;\rm s=0.1\;\rm s$

故打下计数点$5$时小车的速度$v=\dfrac{x_{6}-x_{4}}{2t}=\dfrac{14.48-7.55}{0.2} \times 10^{- 2}\;\rm \text{m/s} \approx 0.35\;\rm \text{m/s}$

根据实验测得的数据得到加速度与外力的关系如图$3$中实线所示,虚线为过原点的倾斜直线。为减小实验误差,细线下端所挂重物的质量不超过$(\quad\ \ \ \ )$。(选填字母)

["

$10g$

","

$25g$

","

$40g$

","

$50g$

"]
[["B"]]

实验要求钩码的质量要远小于小车的质量, 用钩码的重力代替小车受到的拉力,由图像可知,实线与虚线分离时,外力$F$约为$0.24\;\rm N$,对应重物的最大质量约为$m=\dfrac{F}{g}=\dfrac{0.24}{10}\;\text{kg}= 24\;\text{g}$

故选:$\rm B$

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