匀变速直线运动的研究测试

匀变速直线运动的研究测试本章的概念包括：1.实验：探究小车速度随时间变化的规律2.匀变速直线运动的速度与时间的关系—0vvat3.匀变速直线运动的位移与时间的关系—2102xvtat匀变速直线运动的位移与速度的关系—2202vvax4.自由落体运动—2212,,2xgtxgtvgx5.伽利略对自由落体运动的研究分类试题汇编一、选择题1．理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利珞设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列（只要填写序号即可），在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论。下列关于事实和推论的分类正确的是A．①是事实，②③④是推论B．②是事实，①③④是推论C．③是事实，①②④是推论D．④是事实，①②③是推论2．一杂技演员，用一只手抛球。他每隔0.40s抛出一球，接到球便立即把球抛出，已知除抛、接球的时刻外，空中总有四个球，将球的运动看作是竖直方向的运动，球到达的最大高度是（高度从抛球点算起，取210/gms）A．1.6mB．2.4mC．3.2mD．4.0m3．2006年我国自行研制的“枭龙”战机04架在四川某地试飞成功。假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度υ所需时间为t，则起飞前的运动距离为A．υtB．2tC．2υtD．不能确定4．对如图所示的皮带传动装置，下列说法中正确的是(A)A轮带动B轮沿逆时针方向旋转．(B)B轮带动A轮沿逆时针方向旋转．(C)C轮带动D轮沿顺时针方向旋转．(D)D轮带动C轮沿顺时针方向旋转．二、填空题1．已知打点计时器接的交流电源频率是f，用它记录一个匀变速运动小车的位移，打出的一条纸带和已选好的计数点0，1、2、3、4如图所示．某同学测量出1与2两点间的距离为12S，3与4两点间的距离为34S，由此可算出小车运动的加速度a_______________．2．利用打点计时器研究一个约1.4m高的商店卷帘窗的运动。将纸带粘在卷帘窗底部，纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动。打印后的纸带如图所示，数据如表格所示。纸带中AB、BC、CD……每两点之间的时间间隔为0.10s，根据各间距的长度，可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度V平均。可以将V平均近似地作为该间距中间时刻的即时速度V。（1）请根据所提供的纸带和数据，绘出卷帘窗运动的V-t图线。（2）AD段的加速度为m/s2，AK段的平均速度为m/s。3．为了安全，在行驶途中，车与车之间必须保持一定的距离。因为，从驾驶员看见某一情况到采取制动动作的时间里，汽车仍然要通过一段距离（称为思考距离．．．．）；而从采取制动动作到车完全停止的时间里，汽车又要通过一段距离（称为制动距离．．．．）。下表给出了汽车在不同速度下的思考距离和制动距离等部分数据。请分析这些数据，完成表格。速度（km/h）思考距离（m）制动距离(m)停车距离（m）4591423751538901052175964．用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图一段纸带，测得AB=7.65cm，BC=9.17cm.已知交流电频率是50Hz，则打B点时物体的瞬时速度为m/s.如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小，可能的原因是.5．如图7所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是______m/s，小车运动的加速度计算表达式为_____，加速度的大小是_______m/s2（计算结果保留两位有效数字）。6．对“落体运动快慢”、“力与物体运动关系”等问题，亚里士多德和伽利略存在着不同的观点．请完成下表：亚里士多德的观点伽利略的观点落体运动快慢重的物体下落快，轻的物体下落慢力与物体运动关系维持物体运动不需要力7．小球作直线运动时的频闪照片如图所示。已知频闪周期T=0.1s，小球相邻位置间距（由照片中的刻度尺量得）分别为OA=6.51cm，AB=5.59cm，BC=4.70cm，CD=3.80cm，DE=2.89cm，EF=2.00cm.小球在位置A时速度大小vA=m/s，小球运动的加速度a=m/s28．伽利略通过研究自由落体和物块沿光滑斜面的运动，首次发现了匀加速运动规律．伽利略假设物块沿斜面运动与物块自由下落遵从同样的法则，他在斜面上用刻度表示物块滑下的路程，并测出物块通过相应路程的时间，然后用图线表示整个运动过程，如图所示．图中OA表示测得的时间，矩形OAED的面积表示该时间内物块经过的路程，则图中OD的长度表示．P为DE的中点，连接OP且延长交AE的延长线于B，则AB的长度表示．三、计算题1．原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地。从开始蹬地到离地是加速过程（视为匀加速）加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”。离地后重心继续上升，在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”。现有下列数据：人原地上跳的“加速距离”md50.01，“竖直高度”mh0.11；跳蚤原地上跳的“加速距离”md00080.02，“竖直高度”mh10.02。假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距离”仍为0.50m，则人上跳的“竖直高度”是多少？【解】用a表示跳蚤起跳的加速度，v表示离地时的速度，则对加速过程和离地后上升过程分别有v2=2ad2v2=2gh2若假想人具有和跳蚤相同的加速度a，令V表示在这种假想下人离地时的速度，H表示与此相应的竖直高度，则对加速过程和离地后上升过程分别有V2=2ad1V2=2gH由以上各式可得H=h2d1d2代人数值，得H=63m2．某同学用题22图2所示装置测量重力加速度g,所用交流电频率为50Hz。在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每3个点取一个计数点，所以测量数据及其标记符号如题22图3所示。该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间间隔)：方法A：由2121SSTg，3222SSTg……，6525SSTg取平均值g=8.667m/s2;方法B：由41213SSTg，52223,SSTg63233,SSTg取平均值g=8.673m/s2。从数据处理方法看，在S1、S2、S3、S4、S5、S6中，对实验结果起作用的，方法A中有__________；方法B中有__________。因此，选择方法___________（A或B）更合理，这样可以减少实验的(系统或偶然)误差。本实验误差的主要来源有____________（试举出两条）。【解】S1,S6或37.5,193.5；S1,S2,S3,S4,S5,S6或37.5,69.0,100.5,131.5,163.0,193.5；B；偶然；ABm2km1阻力（空气阻力，振针的阻力，限位孔的阻力，复写纸的阻力等），交流电频率波动，长度测量，数据处理方法等。3．辨析题：摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道，然后驶入一段半圆形的弯道，但在弯道上行驶时车速不能太快，以免因离心作用而偏出车道．求摩托车在直道上行驶所用的最短时间．有关数据见表格．某同学是这样解的：要使摩托车所用时间最短，应先由静止加速到最大速度V1＝40m/s，然后再减速到V2＝20m/s，t1=11av=…；t2=2121avv=…；t=t1+t2你认为这位同学的解法是否合理？若合理，请完成计算；若不合理，请说明理由，并用你自己的方法算出正确结果．【解】不合理，理由是：如按以上计算，则质点完成位移为：2221121222VVVaa278m所以以上做法不对，而且说明最大速度一定比40m/s要小。正确结果：设在直道上最大速度为v，则有s=22221222VVVaa代入数据并求解得：v=36m/s则加速时间t1=1Va=9s,减速时间t2=22VVa=2s最短时间为t=t1+t2=11s参考答案一、选择题1．②、③、①、④B2．C3．A4．BD二、填空题1．)(3212342SSf2．（l）如图所示，（2）aAD＝5m/s2，vAK＝1.39m/s3．185553（以列为序）4．2.10，下落过程中有存在阻力等5．0.86，21236549TSSSSSSa，0.646．物体下落快慢与物体轻重无关维持物体运动需要力7．0.6050.98．