研究匀变速直线运动 实验题
匀变速直线运动的研究练习题及答案解析
(A 卷)一、选择题1．在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验、猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展( )A ．伽利略B ．亚里士多德C ．牛顿D ．爱因斯坦解析： 伽利略通过对运动性质和速度均匀变化的猜想与假设，推动了人类科学的发展，故选项A 正确． 答案： A2．一物体做匀变速直线运动，下列说法中正确的是( ) A ．物体的末速度一定与时间成正比 B ．物体的位移一定与时间的平方成正比C ．物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比D ．若为匀加速运动，速度和位移都随时间增加；若为匀减速运动，速度和位移都随时间减小解析： 由v ＝v 0＋at 和x ＝v 0t ＋12at 2，A 、B 错误；由a ＝Δv Δt 知C 正确；当物体做匀减速运动时，速度减小，但位移可以增大，D 错误．答案： C 3.在军事演习中，某空降兵从飞机上跳下，先做自由落体运动，在t 1时刻，速度达较大值v 1时打开降落伞，做减速运动，在t 2时刻以较小速度v 2着地．他的速度图象如图所示．下列关于该该空降兵在0～t 1或t 1～t 2时间内的平均速度v 的结论正确的是( )A ．0～t 1，v ＝v 12B ．t 1～t 2，v ＝v 1＋v 22C ．t 1～t 2，v >v 1＋v 22D ．t 1～t 2，v <v 1＋v 22答案： AD4．火车沿平直轨道以20 m/s 的速度向前运动，司机发现正前方50 m 处有一列火车正以8 m/s 的速度沿同一方向行驶，为避免相撞，司机立即刹车，刹车的加速度大小至少应是( )A ．1 m/s 2B ．2 m/s 2C ． m/s 2D ． m/s 2【解析】 火车减速行驶．当速度减为8 m/s 时，刚好与列车相接触，有a ＝0－?20－8?22×50m/s 2＝－ m/s 2.答案： D5．下图分别是四个物体做直线运动的v －t 图象，其中做匀变速直线运动的是( )【解题流程】答案： BC6．公交车进站时的刹车过程可近似看作匀减速直线运动，进站时的速度为5 m/s ，加速度大小为1 m/s 2.则下列判断正确的是( )A ．进站所需时间为5 sB ．6 s 时的位移为12 mC ．进站过程的平均速度为 m/sD ．前2 s 的位移是x ＝v t ＝5＋42×2 m ＝9 m解析： 逐项分析如下 选项 诊断结论 A 利用速度公式t ＝0－v 0a ＝0－5－1s ＝5 s√ B 因5 s 时车已停下，不再做匀变速直线运动，因此5 s 后的运动情况不能确定，不能将时间直接代入位移公式中求解.× C 平均速度公式v ＝(v 0＋0)/2＝ m/s√ D前2 s 的位移可用平均速度求，选项中的平均速度错误的用第1 s 内的平均速度，对时刻的理解错误.×答案： AC7．一观察者发现，每隔一定时间有一水滴自8 m 高处的屋檐落下，而且当看到第五滴水刚要离开屋檐时，第一滴水正好落到地面，那么这时第二滴水离地的高度是(g ＝10 m/s 2)( )A ．2 mB ． mC ． mD ． m解析： 水滴在空中的分布如右图所示．由初速度为0的匀变速运动的比例式得h 2H ＝716，h 2＝ m.答案： D8．有四个运动的物体A 、B 、C 、D ，物体A 、B 运动的x －t 图象如下图甲所示；物体C 、D 从同一地点沿同一方向运动的v －t 图象如图乙所示．根据图象做出的以下判断中正确的是( )A ．物体A 和B 均做匀速直线运动且A 的速度比B 更大 B ．在0～3 s 的时间内，物体B 运动的位移为10 mC ．t ＝3 s 时，物体C 追上物体DD ．t ＝3 s 时，物体C 与物体D 之间有最大间距解析： 由甲图可知，物体A 、B 均做匀速直线运动，且v A >v B ，故A 、B 正确；由乙图可知，t ＝3 s 时，v C ＝v D ，此时物体C 与物体D 之间有最大距离，故C 错，D 正确．答案： ABD9．一辆汽车正在做匀加速直线运动，计时之初，速度为6 m/s ，运动28 m 后速度增加到8 m/s ，则( )A ．这段运动所用时间是4 sB ．这段运动的加速度是 m/s 2C ．自开始计时起，两秒末的速度是7 m/sD ．从开始计时起，经过14 m 处的速度是5 2 m/s解析： 由v 2－v 20＝2ax 得a ＝v 2－v 202x ＝82－622×28 m/s 2＝ m/s 2.再由v ＝v 0＋at 得运动时间t ＝v －v 0a ＝错误! s ＝4 s ，故A 对，B 错．两秒末速度v 2＝v 0＋at 2＝6 m/s ＋×2 m/s ＝7 m/s ，C 对．经14 m 处速度为v ′，则v ′2－v 20＝2ax ′，得v ′＝62＋2××14 m/s ＝5 2 m/s ，即D 亦对．答案： ACD 二、非选择题10．如图甲所示，用打点计时器记录小车的运动情况．小车开始在水平玻璃板上运动，后来在薄布面上做减速运动．所打出的纸带及相邻两点间的距离(单位：cm)如图乙所示，纸带上相邻两点间对应的时间间隔为 s ．试用作图法(v －t 图象)求出小车在玻璃板上的运动速度．解析： 设对应点1、2、3、4、5的瞬时速度分别为v 1、v 2、v 3、v 4、v 5，则有 v 1＝错误! cm/s ＝75 cm/s ＝ m/s ， v 2＝错误! cm/s ＝65 cm/s ＝ m/s ， v 3＝错误! cm/s ＝55 cm/s ＝ m/s ， v 4＝错误! cm/s ＝45 cm/s ＝ m/s ，v 5＝错误! cm/s ＝35 cm/s ＝ m/s ；以速度为纵坐标，以时间为横坐标建立直角坐标系．用描点法作出小车在薄布面上做减速运动时的v －t 图象．将图象延长，使其与纵轴相交，如下图所示．由图象可知，小车做减速运动的初速度为 m/s ，即为小车在玻璃板上的运动速度．答案： 0．85 m/s11．一辆正在匀加速直线行驶的汽车，在5 s 内先后经过路旁两个相距50 m 的电线杆，它经第二根的速度是15 m/s ，求它经过第一根杆的速度及行驶的加速度．解析： 全程5 s 内的平均速度v ＝x t ＝505m/s ＝10 m/s中间 s 的瞬时速度＝v ＝10 m/s 加速度a ＝v t －t /2＝15－105/2m/s 2＝2 m/s 2根据v t ＝v 0＋at ，得15＝v 0＋2×5，v 0＝5 m/s.答案： 5 m/s 2 m/s 212．一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以3 m/s 2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车以6 m/s 的速度匀速驶来，从后边赶过汽车．试问．(1)汽车从开动后到追上自行车之前，要经多长时间两者相距最远？此时距离是多少？ (2)什么时候追上自行车？此时汽车的速度是多少？解析： (1)汽车开动后速度由零逐渐增大，而自行车速度是定值，当汽车的速度还小于自行车的速度时，两者距离越来越大，当汽车的速度大于自行车的速度时，两者距离越来越小．所以当两车的速度相等时，两车之间距离最大．有v 汽＝at ＝v 自，t ＝v 自a＝2 s.Δx ＝v 自·t －12at 2＝6×2 m －12×3×4 m ＝6 m.(2)汽车追上自行车时，两车位移相等． v 自·t ′＝12at ′2，代入数值处t ′＝4 s ，v 汽′＝a ·t ′＝3×4 m/s ＝12 m/s. 答案： (1)2 s 6 m (2)4 s 12 m/s(B 卷)一、选择题1．下列计时数据，指时刻的是( ) A ．高考数学考试的时间是2 hB ．四川省汶川县发生级强烈地震是在2008年5月12日14时28分C ．人造卫星绕地球一圈的时间为 hD ．由青岛开往通化的1406次列车在德州站停车3 min 答案： B2．甲、乙两辆汽车均以相同的速度行驶，下列有关参考系的说法正确的是( ) A ．如果两辆汽车均向东行驶，若以甲车为参考系，乙车是静止的 B ．如果观察的结果是两辆车均静止，参考系可以是第三辆车 C ．如果以在甲车中一走动的人为参考系，乙车仍是静止的D ．如甲车突然刹车停下，乙车仍向东行驶，以乙车为参考系，甲车往西行驶 解析： 两车的速度相同时，某相对位置不变，以其中任一辆车为参考系，另一辆车是静止时，故A 正确；若第三辆车丙与甲、乙两车同向同速行驶，以丙车为参考系时，甲、乙两车均静止，故B 正确；若一人在甲车中走动时，他与乙车的相对位置是变化的，则乙车是运动的，故C 错；甲车刹车停下，乙车向东行驶，甲车与乙车间的距离增大，甲车相对乙车向西运动，故D 正确．答案： ABD3．一物体做匀减速直线运动，初速度为10 m/s ，加速度大小为1 m/s 2，则物体在停止运动前1 s 内的平均速度为( )A ． m/sB ．5 m/sC ．1 m/sD ． m/s解析： 物体停止所用时间为： t ＝v 0a ＝101 s ＝10 s ，所以最后1 s 内的平均速度为v ＝＝v 0－＝10 m/s －1× m/s ＝ m/s. 答案： D4.某质点运动的v －t 图象如右图所示，则( ) A ．该质点在t ＝10 s 时速度开始改变方向B ．该质点在0～10 s 内做匀减速运动，加速度大小为3 m/s 2C ．该质点在t ＝20 s 时，又返回出发点D ．该质点在t ＝20 s 时，离出发点300 m解析： 由图象知质点前10 s 内做匀减速运动，加速度a ＝v －v 0t ＝0－3010 m/s 2＝－3 m/s 2.后10 s 内做匀加速运动，全过程中速度始终为正，故A 错，B 对．又由图象的面积可得位移x ＝12×30×10 m ＋12×30×10 m ＝300 m ．故C 错，D 对．答案： BD5．飞机的起飞过程是从静止出发，在直跑道上加速前进，等达到一定速度时离地．已知飞机加速前进的路程为1 600 m ，所用的时间为40 s ．假设这段运动为匀加速运动，用a 表示加速度，v 表示离地时的速度，则( )A ．a ＝2 m/s 2，v ＝80 m/sB ．a ＝1 m/s 2，v ＝40 m/sC ．a ＝80 m/s 2，v ＝40 m/sD ．a ＝1 m/s 2，v ＝80 m/s解析： 阅读题目可知有用信息为位移x ＝1 600 m ，t ＝40 s ，则灵活选用恰当的公式x＝at 2/2，则a ＝2x /t 2＝(2×1 600)/402m/s 2＝2 m/s 2，v ＝at ＝2×40 m/s ＝80 m/s ，则A 选项正确．答案： A6．在一次演示实验中，一个小球在斜面上滚动，小球滚动的距离和小球运动过程中经t /s … x /cm2080320…)( ) A ．x ＝kt B ．x ＝kt 2 C ．x ＝kt 3 D ．无法判断 解析：答案： B7．物体从静止开始做直线运动，v －t 图象如下图所示，则该物体( )A ．在第8 s 末相对于起点的位移最大B ．在第4 s 末相对于起点的位移最大C ．在第2 s 末到第4 s 末这段时间内的加速度最大D ．在第4 s 末和第8 s 末在同一位置上解析： 由v －t 图象知，在0～6 s 内速度方向为正，物体一直沿正方向运动．在t ＝6 s 末，v －t 图象与时间轴所围面积最大，即在6 s 末物体相对于起点的位移最大，故A 、B 均错误．在4 s ～8 s 这段时间内，v －t 图象的斜率最大，即在这段时间内加速度最大，C 错误． 在第4 s 末和第8 s 末，物体的位移相同，在数值上均等于0～4 s 内v －t 图象所围的面积，即在4 s 末和8 s 末，物体位于同一位置上，D 正确．答案： D8．一石块做自由落体运动，到达地面．把它在空中运动的时间分为相等的三段，如果它在第一段时间内的位移是 m ，那么它在第三段时间内的位移是( )A ． mB ． mC ． mD ． m解析： 本题中第三段时间t 内的位移可以转化为前3t 时间内的位移与前2t 时间内的位移之差．由自由落体运动规律可知：h 1＝12gt 2，h 3＝12g ×9t 2－12g ×4t 2两式相比可得：h 3＝5h 1＝ m ，选项C 正确． 答案： C9.甲、乙两物体沿同一直线运动的v －t 图象如右图所示，则下列说法正确的是( )A ．在t ＝2 s 时刻，甲、乙两物体速度相同，位移相同B ．在t ＝2 s 时刻，甲、乙两物体速度相同，位移不同C ．在t ＝4 s 时刻，甲、乙两物体速度相同，位移不同D ．在t ＝4 s 时刻，甲、乙两物体速度不同，位移相同解析： 由v －t 图象知乙做匀速直线运动，v ＝10 m/s.而甲做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a ＝5 m/s 2.两图线交点即t ＝2 s 时二者速度相同，但由面积知其位移不同，而在t ＝4 s 时，二者速度不同，但两部分面积相等即位移相同．答案： BD 二、非选择题 10．(2010·重庆卷)某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f ＝50 Hz.在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如下图所示，A 、B 、C 、D 是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离；x A ＝ mm ，x B ＝ mm ，x D ＝ mm.若无法再做实验，可由以上信息推知： (1)相邻两计数点的时间间隔为________s ；(2)打C 点时物体的速度大小为________m/s(取2位有效数字)； (3)物体的加速度大小为________(用x A 、x B 、x D 和f 表示)． 解析： (1)因相邻的两计数点间还有4个计时点，故t ＝5T ＝ s.(2)由匀变速直线运动的特点可知：v C ＝x BD2t＝错误!×10－3＝ m/s.(3)设x B －x A ＝x 1，x C －x B ＝x 2，x D －x C ＝x 3，则x 3－x 1＝2at 2，x 2－x 1＝at 2，即x 3＋x 2－2x 1＝3at 2，t ＝5T ＝5f ，故x D －3x B ＋2x A ＝75af 2，所以a ＝?x D －3x B ＋2x A ?f 275. 答案： (1) (2) (3)?x D －3x B ＋2x A ?75f 211．若甲、乙两车在同一条平直公路上行驶，甲车以v 1＝10 m/s 的速度做匀速运动，经过车站A 时关闭油门以a 1＝4 m/s 2的加速度匀减速前进.2 s 后乙车与甲车同方向以a 2＝1 m/s 2的加速度从同一车站A 出发，由静止开始做匀加速直线运动．问乙车出发后经多长时间追上甲车？ 解析： 甲、乙两车自同一地点于不同时刻开始运动，乙车出发时甲车具有的速度为v 1t ＝v 1－a 1t 0＝10 m/s －2×4 m/s ＝2 m/s ，此时离甲车停止运动的时间t ′＝v 1t a 1＝24s ＝ s.根据题设条件，乙车在 s 内追不上甲车，也就是说乙车追上甲车时，甲车已经停止了运动．甲车停止时离车站A 的距离，x 甲＝v 212a 1＝1022×4m ＝ m ，设乙走完这段路程所需的时间为t ，由x 乙＝12a 2t 2＝x 甲得t ＝2x 甲a 2＝2×1s ＝5 s 故乙车出发后经过5 s 追上甲车． 答案： 5 s12.如右图所示，A、B两同学在直跑道上练习4×100 m接力，他们在奔跑时有相同的最大速度．B从静止开始全力奔跑需25 m才能达到最大速度，这一过程可看做匀变速运动，现在A持棒以最大速度向B奔来，B在接力区伺机全力奔出．若要求B接棒时速度达到最大速度的80%，则：(1)B在接力区需跑出的距离x1为多少？(2)B应在离A的距离x2为多少时起跑？解析：(1)对B：设其加速度为a，跑出的距离为x时速度达到最大值v.由2ax＝v2，有2ax1＝2，解得x1＝＝16 m.(2)设B接棒时跑出时间为t，x1＝v t＝错误!t，在t时间内，对A有x A＝v t，解得x A＝40 m.所以B起跑时，应距离A为Δx＝x A－x1，得Δx＝x2＝24 m.答案：(1)16 m(2)24 m。
高一物理-第二章匀变速直线运动的研究习题
第一节 探究小车速度随时间的变化关系、 1、下面说法中正确的是（ ） A、匀变速直线运动就是速度不变的运动． B、匀变速直线运动就是速度不断增加的直线运动 C、匀变速直线运动就是加速度不变的直线运动 D、匀变速直线运动就是加速度和速度都不变的运动． 2、关于速度和加速度的关系，以下说法正确的是（ ） A、物体的速度越大，则加速度也越大 B、物体的速度变化越大，则加速度越大 C、物体的速度变化越快，则加速度越大． D、物体加速度的方向，就是物体速度的方向． 3、质量都是 m 的物体在水平面上运动，则在下图所示的运动图像中表明物体做匀速直线运 动的图像的是（ ）
C.匀变速直线运动是加速度不变的运动
D.加速度方向不变的运动一定是匀变速直线运动
7 对于作匀变速直线运动的物体，下列说法中正确的是 ( )
A.若加速度方向和速度方向相同，虽然加速度很小，物体的速度还是要增大的
B.若加速度方向和速度方向相反，虽然加速度很大，物体的速度还是要减小的
C.不管加速度方向和速度方向的关系怎样，物体的速度都是增大的
是 100m，头 20s 通过的路程是 200m，则这列火车(
)
A．一定是匀速直线运动
B．一定不是匀速直线运动
C．可能是匀速直线运动
D．以上都不对
2．一平直铁道线旁沿线每隔 50m 等距离竖立着电线杆，测得列车依次经过 1、22、25、30、
42、90 号电线杆所用时间分别为 8.8s、8.7s、8.7s、8.9s、8.8s、8.8s，则这列车( )
的说法是 （ ） A.t秒末速度最大 B.运动最初一瞬间速度和加速度都为零 C.速度为零时加速度为零，加速度为零时速度为零 D.速度最大时加速度最大
7．下列关于匀变速直线运动的结论中，错误的有 （ ） A.某段时间内的平均速度等于这段时间内的初速度和末速度之和的一半 B.在任意相等的时间内，位移变化快慢相等 C.在任意时刻速度的变化快慢相同 D.在任意相等的时间内速度的变化相等
匀变速直线运动经典例题
一、口算题1.一个物体做匀变速直线运动，初速度为2m/s，加速度为3m/s²，经过4s后，物体的速度是多少？A.12m/s （答案）B.14m/sC.16m/sD.18m/s2.一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶，突然刹车做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s²，则刹车后6s内的位移是多少？A.24mB.25m （答案）C.26mD.27m3.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为4m/s²，经过5s后，物体的位移是多少？A.40mB.50m （答案）C.60mD.70m4.一个物体做匀变速直线运动，初速度为5m/s，末速度为15m/s，运动时间为4s，则物体的加速度是多少？A. 2.5m/s²（答案）B.3m/s²C. 3.5m/s²D.4m/s²5.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，经过3s后速度为9m/s，则物体的加速度是多少？A.1m/s²B.2m/s²C.3m/s²（答案）D.4m/s²6.一个物体做匀变速直线运动，初速度为10m/s，加速度为-2m/s²，经过5s后，物体的速度是多少？A.-10m/sB.0m/s （答案）C.10m/sD.20m/s7.一个物体做匀变速直线运动，经过连续相等的三个时间间隔，每个时间间隔为2s，物体的位移分别为24m、40m、56m，则物体的初速度是多少？A.2m/s （答案）B.4m/sC.6m/sD.8m/s8.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为3m/s²，经过4s后的位移是24m，则物体在这4s内的平均速度是多少？A.4m/sB.5m/sC.6m/s （答案）D.7m/s9.一个物体做匀变速直线运动，初速度为8m/s，加速度为-2m/s²，则物体速度减为零所需的时间是多少？A.2sB.3sC.4s （答案）D.5s10.一个物体做匀变速直线运动，经过连续相等的两个时间间隔，每个时间间隔为4s，物体的位移差为16m，则物体的加速度是多少？A.1m/s²（答案）B.2m/s²C.3m/s²D.4m/s²。
05 实验：研究匀变速直线运动：精选试题(高考必备)
备考2020年高考物理复习：05 实验：研究匀变速直线运动一、填空题（共4题；共9分）1.用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度，得到如图所示的一条纸带，从比较清晰的点开始起，取若干个计数点，分别标上0、1、2、3…（每相邻的两个计数点间有4个打印点未标出），量得0与1两点间的距离x1=30mm，3与4两点间的距离x4=48mm．则小车在0与1两点间的平均速度为________m/s，小车的加速度为________m/s2．2.在研究匀变速直线运动实验中，在打点计时器打下的纸带上，选取一段如图所示，实验员告知同学们交流电的频率为50Hz，图中每两点中间还有四点没有画出；用刻度尺量得A到B、C、D、E各点的距离依次为：1.23cm、3.71cm、7.44cm和12.42cm，则打C点时物体的瞬间速度大小为________m/s；该匀变速直线运动的加速度的大小为________m/s2（以上结果均保留3位有效数字）。
若实际上交流电的频率为51Hz，则上面计算出的加速度值比实际值________。
（填“偏大”、“偏小”或“不偏”）3.在做《研究匀变速直线运动》的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02Ｓ的交流电源．经过测量得：d1=3.62cm，d2=8.00cm，d3=13.20cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm.则计算v F=________ m/s；计算得a=________m/s2（计算结果均保留两位有效数字）4.某同学在“探究匀变速直线运动”实验中得到如下图所示的纸带。
已知打点计时器电源频率为50Hz,每隔4个点取一个计数点,各计数点到A点的距离如图所示,则由纸带可知(结果均保留三位有效数字)（1）C点的速度= ________m/s；（2）物体运动的加速度a=________m/s2 .二、实验探究题（共9题；共38分）5.在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用交流电源的频率是，打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况．（1）打点计时器的打点周期是________ ．（2）图为某次实验打出的一条纸带，其中、、、为依次选中的计数点（各相邻计数点之间有四个点迹）．根据图中标出的数据可知，打点计时器在打出计数点时小车的速度大小为________ ，小车做匀加速直线运动的加速度大小为________ ．（计算结果均保留位有效数字）6.如图所示是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。
匀变速直线运动实验题
匀变速直线运动实验题
实验目的
探究匀变速直线运动的规律，并通过实验验证运动学公式。
实验器材
- 滑轨
- 小车
- 炮弹计时器
- 各种质量的砝码
- 计时器
实验步骤
1. 将滑轨放置在水平台面上，并调整好其位置。
2. 在滑轨上放置小车，并确保小车可自由运动。
3. 将炮弹计时器安装在滑轨上，并调整好位置。
4. 将一定的质量砝码挂在小车上，并记下质量大小。
5. 将小车推开，使其在滑轨上匀变速运动，并同时启动计时器。
6. 当小车经过炮弹计时器时停止计时器，记录下所用时间。
7. 重复以上步骤，分别改变质量砝码的大小，并记录实验数据。
实验数据
实验分析
根据实验数据，可以观察到小车质量砝码的增加对运动时间的影响。
随着质量的增加，所用时间也相应增加。
这表明小车在匀变速直线运动中受到质量的影响，质量越大，所用时间越长。
运动学公式分析
根据经典运动学公式 s = vt + 1/2at^2，我们可以将实验数据分析为图表，进一步探究质量对运动学公式中其他变量的影响。
根据实验数据可以绘制出质量和时间的图表，以及质量和位移的图表。
结论
根据实验结果，匀变速直线运动中质量对所用时间的影响是存在的。
随着质量的增加，所用时间也相应增加。
实验数据验证了运动学公式关于质量的变量影响。
实验改进方向
- 增加实验数据的数量，以提高结果的准确性。
- 使用不同质量和形状的物体进行实验，以比较不同物体对运动时间的影响。
- 进一步研究其他因素对匀变速直线运动的影响，如摩擦力、倾斜角度等。
匀变速直线运动题目
匀变速直线运动题目一、选择题1. 一个物体做匀加速直线运动，初速度为v_0 = 2m/s，加速度为a=1m/s^2，则第3s末的速度为（）- A. 5m/s- B. 6m/s- C. 7m/s- D. 8m/s- 解析：根据匀变速直线运动速度公式v = v_0+at，已知v_0 = 2m/s，a = 1m/s^2，t = 3s，则v=2 + 1×3=5m/s，所以答案是A。
2. 一物体做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度大小为1m/s^2，则物体在停止运动前1s内的平均速度为（）- A. 0.5m/s- B. 5m/s- C. 1m/s- D. 9.5m/s- 解析：采用逆向思维，把匀减速直线运动看成初速度为0的匀加速直线运动。
根据v = at，在停止运动前1s的速度v=a×1 = 1m/s。
根据匀变速直线运动平均速度公式¯v=(v_0 + v)/(2)（这里v_0 = 0，v = 1m/s），则平均速度¯v=(0 + 1)/(2)=0.5m/s，答案是A。
3. 物体做匀变速直线运动，初速度为v_0，末速度为v，则物体在中间时刻的速度v_{(t)/(2)}为（）- A. (v_0 + v)/(2)- B. √(frac{v_0^2)+v^{2}{2}}- C. (v - v_0)/(2)- D. √(v_0v)- 解析：根据匀变速直线运动速度公式v = v_0+at，中间时刻t=(T)/(2)（设总时间为T），此时速度v_{(t)/(2)}=v_0 + a(T)/(2)。
又因为v = v_0+at，T=(v -v_0)/(a)，代入可得v_{(t)/(2)}=v_0+(v - v_0)/(2)=(v_0 + v)/(2)，答案是A。
二、填空题1. 一物体做匀加速直线运动，加速度为2m/s^2，经过3s速度由1m/s变为______。
- 解析：根据v = v_0+at，v_0 = 1m/s，a = 2m/s^2，t = 3s，则v=1+2×3 = 7m/s。
人教版高中物理必修一第2章《匀变速直线运动的研究》测试题(含答案)
第2章《匀变速直线运动的研究》测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1．关于物理学的研究方法，以下说法正确的是（）A．用质点代替有一定形状与大小的物体，应用的是微元法B．在用实验探究加速度、力和质量三者之间的关系时，使用了极限分析法C．伽利略的斜面实验应用了理想实验的方法D．在利用速度﹣时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时，应用了控制变量法2．如图为某物体做直线运动的速度—时间图象，请根据该图象判断下列说法正确的是( )A．物体的加速度为－4 m/s2 B．物体做单向直线运动C．物体第3 s初的速度为零 D．物体先加速后减速3．下图中的4个图象表示质点做初速度为零的匀加速直线运动的是（）A． B． C．D．4．如图所示,小球A在斜面上由静止匀加速滚下X1后,又在水平面上匀减速运动X2后停下,测得X2=2X1,则小球在斜面上的加速度大小a1与在水平面上的加速度大小a2的关系为(小球从斜面上滚到水平面上时速度大小不变)( )A． B． C． D．5．质量为m的小球由空中A点无初速度自由下落，加速度大小为g；在秒末使其加速度大小变为a方向竖直向上，再经过t秒小球又回到A点．不计空气阻力且小球从未落地，则以下说法中正确的是：（）A． B．返回到A点的速率C．自由下落秒时小球的速率为 D．小球下落的最大高度6．一个椰子由于某种原因突然从椰树上自由掉落，如果知道其落地时间为1.3秒，则这棵椰树的高度大约为：（）A．5m B．8m C．13m D．16m7．一物体运动的速度随时间变化的关系如图所示，根据图象可知 ( )A．4 s内物体在做曲线运动 B．4 s内物体一直做直线运动C．物体的加速度在2.5 s时方向改变 D．4 s内物体的速度一直在减小8．如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的位移时间s-t图象，下列说法中错误的是（）A．甲启动的时刻比乙早t1 B．当t=t2时，两物体相遇C．当t=t2时，两物体相距最远 D．当t=t3时，两物体相距s19．在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下：为了算出加速度．最合理的方法是（）A．根据任意两个计数点的速度，用公式算出加速度B．根据实验数据画出v –t图象，量出其倾角，用公式a= tan算出加速度C．根据实验数据画出v –t图象，由图线上任意两点所对应的速度及时间，用公式求出加速度D．根据实验画出v –t图象，由图线上相距较远的两点所对应的速度及时间，用公式求出加速度10．甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶，其v－t图象如图所示，下列对汽车运动状况的描述正确的是（）A．在第10 s末，乙车改变运动方向B．在第10 s末，甲、乙两车相距150 mC．若开始时乙车在前，则两车可能相遇两次D．在第20 s末，甲、乙两车相遇11．一物体以2m/s的初速度做匀加速直线运动，4s内位移为16m，则（）A．物体的加速度为2m/s2 B．4s内的平均速度为6m/sC．4s末的瞬时速度为6m/s D．第2s内的位移为6m12．长为5 m的竖直杆的下端距离一竖直隧道口上沿5 m，若这隧道长也是5 m，让这根杆自由下落，杆能自由穿过隧道，则它通过隧道的时间为（取g=10m/s2）（ ) A．（3－1）s B．3s C．（3＋1）s D．（2＋1）s13．小球从空中由静止下落，与水平地面相碰后反弹至某一高度，其速度v随时间t变化的关系图线如图所示。
高一物理匀变速直线运动的研究试题答案及解析
高一物理匀变速直线运动的研究试题答案及解析1.伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展．利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升．斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3．根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是（）A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小【答案】A【解析】解：A、如果斜面光滑，小球不会有能量损失，将上升到与O点等高的位置，故A正确；B、通过推理和假想，如果小球不受力，它将一直保持匀速运动，得不出静止的结论，故B错误；C、根据三次实验结果的对比，不可以直接得到运动状态将发生改变的结论，故C错误；D、受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小是牛顿第二定律的结论，与本实验无关，故D错误．故选：A．【点评】要想分清哪些是可靠事实，哪些是科学推论要抓住其关键的特征，即是否是真实的客观存在，这一点至关重要，这也是本题不易判断之处；伽利略的结论并不是最终牛顿所得出的牛顿第一定律，因此，在确定最后一空时一定要注意这一点2.如图所示，离地面足够高处有一竖直的空管，质量为2 kg，管长为24 m，M、N为空管的上、下两端，空管受到竖直向上的拉力作用，由静止开始竖直向下做加速运动，加速度大小为a="2"m/s2，同时在M处一个可看成质点的小球沿管的轴线以初速度竖直上抛，不计一切阻力，取g="10" m/s2，求：（1）若小球上抛的初速度大小为10 m/s，经过多长时间从管的N端穿出？（2）若此空管的N端距离地面64 m，欲使在空管到达地面时小球必须落到管内，在其他条件不变的前提下，求小球的初速度大小的范围。
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实验：研究匀变速直线运动1.实验目的(1)练习使用电磁打点计时器或电火花计时器，学会用打上点的纸带研究物体的运动情况. (2)测出匀变速直线运动的加速度. 2.实验原理(1)电磁打点计时器和电火花计时器都是使用 交流 电源的计时仪器，电磁打点计时器的工作电压是 V ，电火花打点计时器的工作电压是 V.当电源频率是50 Hz 时，它每隔 s 打一次点.(2)若纸带上相邻点间的位移差x n ＋1－x n ＝ ，则物体做匀速直线运动.若x n ＋1－x n＝ ，则物体做匀变速直线运动.(3)根据纸带求加速度的方法：用“逐差法”求加速度.设相邻计数点间的距离分别为x 1、x 2、x 3、x 4、x 5、x 6，根据x 4－x 1＝x 5－x 2＝x 6－x 3＝ 3aT 2(T 为相邻计数点间的时间间隔) 求出a 1＝ a 2＝a 3＝ 再算出a 1、a 2、a 3的平均值，就是物体运动的加速度.(4)用v-t 图象法，先根据匀变速直线运动某段时间中点的瞬时速度等于这段时间的平均速度v n＝Tx x n n 21++，求出打第n 个点时纸带的瞬时速度，然后作出v-t 图象，图线的斜率即为物体运动的加速度：a ＝tv ∆∆. 3.实验器材电火花打点计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片.4.实验步骤(1)安装实验装置(如图所示).(2)接通电源，释放小车，重复打纸带三条. (3)挑选纸带，确定计数点，测相邻间距. (4)用逐差法求加速度. 5.注意事项(1)计时器打出的点不清晰，可能是 或 .(2)打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如果打出的是短横线，应调整一下振针距复写纸的高度，使之增大一些.(3)计时器打点时，应先 ，待打点稳定后，再 . (4)拉动纸带前，应使拉动端停靠在 的位置.(5)小车的加速度应适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50 cm 的纸带上清楚地取出7～8个计数点为宜.三、研究匀变速直线运动的其他方法研究匀变速直线运动，除了运用纸带数据分析法之外，我们还可以通过频闪照相法、滴水法等进行分析研究.典例精析1.实验操作步骤及注意事项【例1】在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上.A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面B.把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路C.换上新的纸带，再重做两次D.把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面E.使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动F.把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码G.断开电源，取出纸带【拓展1】在“研究匀变速直线运动”的实验中，下列方法中有助于减少实验误差的是( )A.选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位B.使小车运动的加速度尽量小些C.舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算D.适当增加挂在细绳下钩码的个数【例2】两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示.连续两次曝光的时间间隔是相等的.由图可知( )A.在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同B.在时刻t3两木块速度相同C.在时刻t3以及时刻t4之间某瞬时两木块速度相同D.在时刻t4以及时刻t5之间某瞬时两木块速度相同【例3】某同学用右图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动.实验步骤如下：a.安装好实验器材.b.接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次.选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如下图中0、1、2、 (6)所示.c .测量1、2、3、…、6计数点到0计数点的距离，分别记为s 1、s 2、s 3、…、s 6.d .通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀变速直线运动.e .分别计算出s 1、s 2、s 3、…、s 6与对应时间的比值66332211t s t s t s t s 、、、、 . f .以t s 为纵坐标、t 为横坐标，标出t s 与对应时间t 的坐标点，画出ts-t 图象. 结合上述实验步骤，请你完成下列任务：①实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下列的仪器和器材中，必须使用的有 和 (填选项代号).A.电压合适的50 Hz 交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺D.秒表E.天平F.重锤②将最小刻度为1 mm 的刻度尺的0刻度线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图所示，则s 2＝ cm ，s 5＝ cm.③该同学在下图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出ts-t 图象. ④根据ts-t 图象判断，在打0计数点时，小车的速度v 0＝ m/s ；它在斜面上运动的加速度a ＝ m /s 2.【例4】在研究匀变速直线运动实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下表格所示.计数点序号 1 2 3 4 5 6 计数点对应时刻(s) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 通过计数点的速度(cm/s)44.062.081.0100.0110.0168.0为了算出速度，合理的方法是 ( )A.根据任意两计数点的速度公式a ＝Δv /Δt 算出加速度B.根据实验数据，画出v-t 图象，量出其倾角，由公式a ＝tan α算出加速度C.根据实验数据，画出v-t 图象，由图线上任意两点所对应的速度，用公式a ＝Δv /Δt 算出加速度D.依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度 研究匀变速直线运动实验题A B C D E1.打点计时器电源频率为50Hz ，（每个计数点间有四个点没有画出）。
，于是他测得AC 长为14.56 cm 、CD 长为11.15 cm ，DE 长为13.73 cm ，①打C 点时小车的瞬时速度大小为______m/s ，②小车运动的加速大小为________m/s 2， ③AB 的距离应为_______cm 。
（保留三位有效数字）2.相邻计数点间的时间间隔为0.1s 。
①打点计时器打下D 点时小车的瞬时速度为 m/s ，②小车的加速度为 m/s 2（结果均保留两位有效数字）。
3.打点计时器电源频率为20Hz ，每两个相邻的计数点之间还有四个点没标出，计算出打下点4时小车的瞬时速度为________，求出小车的加速度为________．(要求计算结果保留三位有效数字)4.①已知打点计时器电源频率为20Hz ，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_________。
②ABCD 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。
从图中读出A 、B 两点间距s =__________；C 点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字)。
5．（每相邻两个计数点间还有3个打点计时器打下的点，本图中没有画出）打点计时器接的是30Hz 的交变电流．如图（下述第（1）、（2）、（3）小题结果均保留两位有效数字） （1）由以上数据计算打点计时器在打C 点时，物体的即时速度v C 是______m/s ； （2）计算该物体的加速度a 为________m/s 2；（3）纸带上的A 点所对应的物体的即时速度v A =______m/s ；（4）如果当时电网中交变电流的频率是f =50Hz ，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏_______（填“大”或“小”）．6．（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。
打点计时器的电源频率为f 。
如果用S1、S2、 S3、S4、S5、S6 来表示各相邻两个计数点间的距离由这些已知数据计算：O A B C D E5.00 7.10 9.10 10.81 12.70 15.10单位：cm24.1mm52.2mm 84.0mm119.8mmA B C D E加速度的表达式为a=__________________。
若f=50Hz,其大小为a=_____m/s2D点瞬时速度v=_________ m/s。
（答案均要求保留3位有效数字）7.（1）已知交流电的频率为30Hz，则小车运动的加速度大小是______m/s2，小车做__________（填“匀速”、“匀加速”或“匀减速”）.（保留3位有效数字）8．50Hz的打点计时器，是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出（1）该物体的加速度为m/s2，（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为cm，（3）打第3个点时该物体的速度为m/s。
9．电源频率f＝50 Hz.每隔4 个点取1 个计数点，到零点距离分别S A＝16.6 mm，S B＝126.5 mm，S D＝624.5 mm.(1)相邻两计数点的时间间隔为________s；(2)打C 点时物体的速度大小为________m/s(取2 位有效数字)；图-2(3)物体的加速度大小为____________(用SA、SB、SD 和f 表示)．。