高中物理--实验 用打点计时器测速度 练习
2021_2022高中物理第一章运动的描述第4节实验:用打点计时器测速度5作业含解析新人教版必修

实验:用打点计时器测速度1.为完成“练习使用打点计时器”实验,在如图145所示的四种器材中,找出这两种打点计时器,并完成以下填空:________图为电磁打点计时器,工作电压为交流________;________图为电火花打点计时器,工作电压为交流________V.图145【解析】电磁打点计时器是利用交变电流使铁芯产生磁性,吸引带打点针的铁条通过复写纸在纸带上打出点,丙图为电磁打点计时器,工作电压为交流4~6 V;电火花打点记时器是利用家用电打出的火花吸引铅盘而打出点,乙图为电火花打点计时器,工作电压为交流220 V.【答案】丙4~6 V 乙2202.电火花计时器通常的工作电压为________伏,实验室使用我国民用电时,每隔________秒打一次点;如图146所示纸带是某同学练习使用电火花计时器时得到的,纸带的左端先通过电火花计时器,从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是________(选填“速度减小”或“速度增大”).若所用电源的频率为50 Hz,从打下A点到打下B点共14个点迹,历时________ s.图146【解析】电火花计时器通常的工作电压为交流220伏,实验室使用我国民用电时,每隔0.02秒打一次点;相等时间内纸带右侧位移大于左侧位移,说明右侧的速度大于左侧的速度,即物体做速度增大的运动.又因从打下A点到打下B点共14个点迹,即A到B共有13个时间间隔,所以共用时:t=13×T=0.26 s.【答案】交流220 0.02 速度增大0.263.用接在50 Hz交流电源上的打点计时器测定小车的运动情况.某次实验中得到一条纸带,如图147所示,从比较清晰的点起,每五个计时点取一个计数点,分别标明0、1、2、3、…,量得0与1两点间距离x1=30 mm,2与3两点间的距离x2=48 mm,则小车在0、1两点间平均速度为v1=________ m/s,在2、3两点间的平均速度v2=________ m/s.据此可判定小车做________(填“加速”“减速”或“匀速”)运动.图147【解析】 每五个计时点取一个计数点,则相邻两个计数点间的时间间隔为T =0.1 s ,那么由平均速度的定义得v 1=0.03 m 0.1 s =0.3 m/s ,v 2=0.048 m 0.1 s=0.48 m/s.从计算结果看小车运动的速度在增大,所以可以判断小车在做加速运动.【答案】 0.3 0.48 加速4.在测定速度的实验中,使用打点计时器测小车的速度,实验得到的一条纸带如图148所示,0、1、2、3、4是选用的计数点,每相邻两计数点间还有3个打出的点没有在图上标出.图中还画出了实验时将毫米刻度尺靠在纸带上进行测量的情况,读出图中所给的测量点的读数分别是________、________、________和________.1、3两点间的平均速度是________ m/s ,1、4两点间的平均速度是________ m/s ,2点的速度更接近于________ m/s.图148【解析】 由毫米刻度尺可读出0、1、3、4点的读数分别是10.00 cm 、12.60 cm 、22.60 cm 、30.00 cm.由题意知各计数点间的时间间隔Δt =4×0.02 s=0.08 s ,由读数可得1、3两点和1、4两点间的位移大小分别是Δx 1=22.60 cm -12.60 cm =10.00 cm ,Δx 2=30.00 cm -12.60 cm =17.40 cm ,则1、3和1、4两点间的平均速度分别是v 1=Δx 1Δt 1=10.00×10-20.16m/s =0.625 m/s , v 2=Δx 2Δt 2=17.40×10-20.24m/s =0.725 m/s , 1、3两点更接近于2点,故2点的瞬时速度更接近于1、3两点间的平均速度0.625 m/s.【答案】 10.00 cm 12.60 cm 22.60 cm 30.00 cm0.625 0.725 0.6255.像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图149甲所示,a 、b 分别是光电门的激光发射、接收装置,当有物体从a 、b 间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用图乙所示装置测量,图中MN 是水平桌面,PQ 是长1 m 左右的木板,Q 是木板与桌面的接触点,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出.让滑块从木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s.用游标卡尺测量滑块的宽度d=5.015 cm.则:甲乙图149(1)滑块通过光电门1的速度v1的大小是多少?(2)滑块通过光电门2的速度v2的大小是多少?【解析】由于滑块通过两光电门的时间极短,故可用滑块通过光电门的平均速度代替其通过的瞬时速度.故v1=dt1=5.015×10-25.0×10-2m/s=1.003 m/s;v2=dt2=5.015×10-22.0×10-2m/s≈2.508 m/s.【答案】(1)1.003 m/s (2)2.508 m/s。
高中物理必修一(人教版)1.4 实验:用打点计时器测速度

1.4 实验:用打点计时器测速度同步练习一、单选题1.打点计时器是中学研究物体运动时常用的实验器材,常见的有电磁打点计时器和电火花计时器两种.关于电磁打点计时器和电火花计时器的比较,下列说法正确的是()A. 电磁打点计时器使用交流电源,电火花计时器使用直流电源B. 它们都是使用10V以下的交流电源C. 当电源频率为50Hz时,它们都是每隔0.02s打一个点D. 电火花计时器工作时,纸带运动受到的阻力较小,所以实验误差也较小【答案】C,D【考点】打点计时器的使用【解析】【解答】解:A、电磁打点计时器和电火花计时器都使用交流电源,A不符合题意;B、电磁打点计时器工作电压是4V~6V交流电源,电火花打点计时器的电压是220V交流电源,B不符合题意;C、当电源频率为50Hz时,它们都是每隔0.02s打一个点,C符合题意;D、电火花计时器工作时,纸带运动受到的阻力较小,误差较小,D符合题意;故答案为:CD.【分析】本题考查打点计时器工作原理。
电磁打点计时器使用电源是低压交流电源,而电火花打点计时器是220V交流电源;当电源频率为50Hz时,它们都是每隔0.02s打一个点。
2.在你练习使用打点计时器时,小车拖动纸带并在上面打下了一系列的小点.根据你所打出点的纸带,在判断纸带表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时()A. 应通过测量纸带表示的运动的全程来判断B. 必须通过计算任意两点间的平均速度来判断C. 必须通过计算全程的平均速度来判断D. 可以通过测量每相邻两点间的距离,看其是否都相等来判断【答案】D【考点】打点计时器的使用【解析】【解答】物体在一条直线上运动,且在相等的时间间隔内通过的位移相等,这种运动称为匀速直线运动;如果在相等的时间里位移不等,这种运动就叫做变速直线运动.纸带上相邻的计时点的时间间隔相等,可以通过测量每相邻两点间的距离,看其是否都相等来判断,D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D【分析】利用打点计时器打出纸带判断纸带运动情况时,应看相等时间内位移的变化规律确定质点的运动情况。
高一物理第一单元实验用打点计时器测速度及练习题

实验:用打点计时器测速度⒈对打点计时器的认识⑴电磁打点计时器:它是一种记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器。
当接通6 V以下低压交流电源时,在线圈和永久磁铁的作用下,振片便上下振动起来,位于振片一端的振针就跟着上下振动而打点,这时,如果纸带运动,振针就在纸带上打出一系列点,当交流电源频率为50 Hz时,它每隔0.02 s打一点,即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔为0.02 s。
⑵电火花计时器:它是利用火花放电在纸带上打出小点而显示点迹的计时仪器。
当接通220 V交流电源,按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴,产生火花放电,于是在运动纸带上就打出一系列点迹。
当电源频率为50 Hz时,它也是每隔0.02 s打一次点,即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔也是0.02 s。
⑶电火花计时器工作时,纸带运动时受到阻力小,比电磁打点计时器实验误差小。
⑷打在纸带上的点,记录了纸带运动的时间,如果把纸带跟物体连在一起,纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置。
说明:电磁打点计时器和电火花计时器的原理基本一样,打点的时间间隔都是0.02 s,所以今后的叙述中不再区分,统称打点计时器。
电磁打点计时器是利用电磁感应原理,其结构如图甲所示;电火花计时器是利用火花放电在纸带上打点的,其结构如图乙所示。
打点计时器的使用★★实验步骤:⑴把打点计时器固定在桌子上,按照要求装好纸带。
⑵打点计时器接交流电源。
⑶接通电源,用手水平地拉动纸带,纸带上就打出了一行小点,随后立即关闭电源。
⑷取下纸带,从能看得清的某个点数起,数一数纸带上共有多少个点,如果共有n 个点,那么点的间隔数为n-1个,则纸带的运动时间t=0.02(n-1)s。
⑸用刻度尺测量一下从开始计数的一点到最后一点n间的距离。
⑹利用公式v=Δx/Δt计算出纸带在这段时间内的平均速度。
说明:①打点计时器是一种记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器。
人教版必修一物理第一章第四节实验:用打点计时器测速度习题

一、单选题人教版必修一物理第一章第四节实验:用打点计时器测速度习题1. 图是做匀变速直线运动的物体从打点计时器打出的纸带纸带上面每打一点的时间间隔是,且每两个记数点间还有四个计时点已知,,,,,则第三个记数点的速度等于A .B .C .D .2. 如图是利用打点计时器记录物体做匀加速直线运动所得到的纸带,纸带上依次打下了0、1、2、3、4、5六个点,相邻两点间的距离如图所示,时间间隔均为T ,则两计数点1、4之间物体的平均速度大小是B .D .D .振针与复写纸之间的距离C .永久磁铁的磁性强弱B .交流电源的频率A .直流电压的高低打点计时器打点的周期取决于()3.C .A .二、多选题三、实验题4. 电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,根据打点计时器打出的纸带,不经计算,通过测量可以从纸带上直接得到的物理量是( )A .时间间隔B .位移C .平均速度D .瞬时速度5. 下列实验过程中正确使用打点计时器的步骤顺序是( )①启动电源,用手水平地拉动纸带,纸带上就打出一行小点②关掉电源③取下纸带,从能够看清的某个点开始,往后数若干个点,如果数出n 个点,这些点划分出的间隔数是(n -1),由此计算出纸带从第1个点到第n 个点的运动时间④把纸带装好⑤了解打点计时器的结构,然后把它固定在桌子上⑥用刻度尺测量出从第1个点到第n 个点的距离.A .⑤④①②③⑥B .⑤④①③⑥②C .⑤④①⑥③②D .⑤④①②⑥③6. 如图为同一个打点计时器打出的四条纸带,则( )A .甲纸带加速度最大B .乙纸带加速度最大C .丁纸带平均速度最小D .丙纸带平均速度最大7. 如图所示,可用一支笔和一块表做成一台简单的“打点计时器”,为了提高计时的准确性,应掌握的操作要领是_______A.使纸带做匀速运动B.使纸带做匀加速运动C.使打点时间间隔相等D.使打点时间间隔为0.02s8. 下图为接在周期为T=0.02s低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的记数点,但第3个记数点没有画出.由图数据可求得:(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约为 m/s.9. 实验课上同学们利用打点计时器等器材,研究小车做匀变速直线运动的规律.其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带,如图所示.图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点,在纸带上选定的相邻两个记数点之间还有四个打出点没有画出.(1)打点计时器使用的交流电频率为50Hz,则相邻两个计数点间的时间间隔为___s;10. 电火花打点计时器使用的是______电源填“直流”或“交流”,若电源的频率是50Hz ,则每隔______秒打一个点,打出的相邻两点间的时间间隔是______填“相同的”或“不同的”11. 某次用电火花计时器做实验获得的纸带如图所示,则B 点在刻度尺上的读数为________cm ,B 运动到E 的时间为________s ,BD 间的平均速度为_________m/s .12. 如图是某次实验中得到的一条纸带,其中0到6是七个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,打点计时器的工作频率是50Hz ,各点间距如图,则打计数点2时小车的速度为______;小车的加速度为______计算结果均保留3位有效数字13. 电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用______填“直流”或“交流”电源的计时仪器,使用打点计时器时要先______填“接通电源”或“让纸带开始运动”再______填“接通电源”或“让纸带开始运动”若已知电源频率为50Hz ,则打点计时器在纸带上打相邻两点的时间间隔为______保留两位有效数字)(2)由图中的数据可知,打点计时器打下C 点时小车运动的速度大小是________m/s ,小车运动的加速度大小是________m/s 2.(计算结果均14. 某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。
高中物理1用打点计时器测速(练)(基础含解析)1高一1物理试题

积盾市安家阳光实验学校第一章运动的描述1.4 用打点计时器测速度1.在“用打点计时器测速度”的中,下列说法正确的是A.先释放纸带,再接通电源B.先接通电源,后释放纸带C.纸带上打出的点越密集说明纸带运动速度越大D .利用打出的纸带可以求出打下某点时纸带的瞬时速度【答案】BD【解析】开始记录时,先给打点计时器通电打点,然后释放纸带让纸带(随物体)开始运动,如果先放开纸带开始运动,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对产生较大的误差;先打点再释放纸带,可以使打点稳,提高纸带利用率,可以使纸带上打更多的点,B正确、A错误;根据匀变速直线运动中时间中点的速度于该过程中的平均速度,可以求出打下某点时纸带的瞬时速度,选项D正确。
【点睛】本题考查了打点计时器的具体用,熟悉打点计时器的使用细节即可正本题.对于一些操作细节,要通过亲自动手,才能体会具体操作细节的含义.2.如图是某同学在做“用打点计时器测速度”中获得的一条纸带.A、B、C、D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.(1)已知打点计时器电源的频率为50 Hz,则纸带上相邻两计数点的时间间隔为________s.(2)从图中读出A、B两点间距x=______cm;C点对的速度是________m/s。
(计算结果保留三位有效数字).【答案】(1)0.1s;(2)0.68~0.72 cm ;0.100 m/s【解释】(1)纸带上相邻两计数点的时间间隔为0.02s×5=0.1s;(2)从图中读出A、B两点间距x=0.70cm;BD两点间距为:x BD=2.00cm,则C 点对的速度是22.00100.100/s20.2BDCx mv mT s-⨯===。
3.在“用打点计时器测速度”的中:(1)打点计时器使用的电源为(选填交流或直流)电源.(2)下列操作中正确的有(填选项代号).A .在释放小车前,小车要靠近打点计时器B.打点计时器放在长木板的有滑轮一端C.先接通电源,后释放小车D.电火花计时器使用低压6V以下交流电源(3)电火花计时器正常工作时,其打点的周期取决于__________A.交流电压的高低 B.交流电的频率 C.墨粉纸盘的大小 D.纸带的长度.(4)中,把打点计时器接50Hz交流电,打出的一条纸带如图.A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点.相邻计数点之间有四个点未画出(即相邻两点的时间间隔为0.1s),各点间的距离如下图所示,则在打D点时,小车的速度为 m/s.(计算结果都保留两位有效数字)【答案】(1)交流;(2)AC;(3)B;(4)0.34m/s【解析】(1)打点计时器使用的电源为交流电源.(2)在释放小车前,小车要靠近打点计时器,选项A 正确,B 错误;先接通电源,后释放小车,选项C 正确;电火花计时器使用220V 交流电源,选项D 错误;故选AC.(3)电火花计时器正常工作时,其打点的周期于交流电的周期,故打点周期取决于交流电的频率,故选B. (4)在打D 点时,小车的速度为0.1200.052/0.34/220.1CE D x v m s m s T -===⨯。
高一物理作业(四)实验:练习使用打点计时器

高一物理作业(四)实验:用打点计时器测速度一、选择题1.关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是( )A .打点计时器应用低压交流电源,交流电频率为50Hz ;B .纸带必须穿过限位孔,并注意把纸带压在复写纸的上面;C .要先通电,后释放纸带,纸带通过后立即切断电源;D .为减小摩擦,每次测量应先将纸带理顺。
2.运动物体拉动穿过打点计时器的纸带,纸带上打下一系列小点,打点计时器打下的点直接记录了( )A .物体运动的时间;B .物体在不同时刻的位置;C .物体在不同时刻的速度;D .物体在不同时间内的位移。
3.手拖动纸带经过打点计时器后,在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点,测出这6个点的第1点到第6点的距离为18cm ,则( )A .手运动的平均速度为0.03m/sB .手运动的平均速度为1.5m/sC .手运动的平均速度为1.8m/sD .手运动的平均速度为180m/s4.在使用电磁打点计时器时,有时发现计时器的打点周期不稳定,其原因可能是A .交流电源的电压不稳定B .交流电源的频率不稳定C .巳永久磁铁的磁性太弱D .振片的固有频率与交流电源的频率有偏差5.根据打点计时器打好的纸带,可以从纸带上直接得到的物理量是( )A .时刻B .时间C 位置D .位移E .平均速度6.根据打点计时器打好的纸带,通过适当的计算可以得到的物理量是( )A .时刻B .时间C 位置D .位移E .平均速度7.打点计时器在纸带上打出点痕,下列关于纸带上的点打点计时器在纸带上打出点痕,下列关于纸带上的点。
( )A .痕记录了物体运动的时间B .点痕记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移C .点在纸带上的分布情况,反映了物体的质量和形状D .点在纸带上的分布情况,反映了物体的运动情况8.某同学用电磁打点计时器做实验时,在纸带上留下的不是圆点,而是一列短线,这可能是因为 ( )A .打点计时器错接在直流电源上;B .电源频率不稳定;C .打点的振针压得过紧;D .打点的振针压得过松。
高一物理实验用打点计时器测速度试题

高一物理实验用打点计时器测速度试题1.打点计时器振针打点周期取决于()。
A.交流电电压的高低B.交流电的频率C.永久性磁铁的磁性强弱D.振针与复写纸间的距离【答案】B【解析】打点计时器的打点频率取决于交流电的频率,跟电压等其他因素无关。
选B.2.使用电火花计时器在纸带上打点时,合理的操作顺序应该是()。
A.接通电源的同时用手牵动纸带B.可以随意操作,没有先后顺序之分C.先接通电源,待打点稳定后再用手牵动纸带D.先用手牵动纸带,后接通电源【答案】C【解析】使用打点计时器开始时应先接通电源再释放纸带,要不然纸带落下来的才接通电源,打出的点很少,结束后应先断开电源再取走纸带,所以选C3.如图所示为同一打点计时器打出的4条纸带,其中,平均速度最大的是()。
【答案】B【解析】跟据图中信息纸带的长度一样,所以时间短的平均速度大,即打的点少的时间短,所以B的平均速度最大,4.你左手拿一块表,右手拿一支笔。
当你的同伴沿直线拉动一条纸带,使纸带在你的笔下向前移动时,你每隔1 s用笔在纸带上打下一个点,这就组成了一台“打点计时器”。
如果在纸带上打下10个点,那么在打第1个点到打第10个点的过程中,纸带的运动时间是()。
A.1 s B.10 sC.9 s D.无法确定【答案】C【解析】十个点有九个时间间隔,所以纸带运动的时间是9s,选C5.采用下列哪些措施,有利于减少纸带因受到摩擦而产生的误差()。
A.改用6 V直流电源B.将电磁打点计时器换成电火花计时器C.用平整的纸带,不用褶皱的纸带D.纸带理顺摊平,不让它卷曲、歪斜【答案】BCD【解析】打点计时器需要交流电源,A错误。
电火花打点计时器是通过电火花将墨粉纸盘上的粉墨打到纸带上的,不需要接触,所以摩擦力小,B正确。
平整的纸带通过打点计时器时比褶皱的小,C正确。
将纸带理顺摊平,不让它卷曲、歪斜可减小纸带与计时器间的摩擦D正确。
6.某物体的运动规律如图所示,下列说法中正确的是()。
1.4实验:用打点计时器测速度精选习题(含解析)

1.4实验:用打点计时器测速度精选习题(含解析)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.一位同学在用打点计时器做实验时,纸带上打出的不是圆点,而是如图所示的一些短线,这可能是因为()A.打点计时器错接在直流电源上B.电源电压不稳定C.电源的频率不稳定D.振针压得过紧【答案】D【解析】试题分析:若打点计时器接在直流电源上,打点计时器不打点,故A错误;点痕的轻重和电源电压不稳有关,电源电压不稳不会导致短线,B错误;电源频率不稳,只会影响打点的时间间隔,不会影响点的形状,不会造成短线,故C错误;打点针压得过紧,振针和纸带接触时间过长,可能造成短线,故D正确.考点:考查了打点计时器的使用【名师点睛】解决该题要掌握打点计时器的工作原理.打点计时器使用交流电源,电压不稳影响点痕的轻重,电源频率不稳会影响打点的时间间隔,打点针压得过紧影响点的形状.2.打点计时器是一种常用的实验仪器,它使用的电源及其直接测量的物理量分别是()A.直流电、测量位移和速度B.直流电、测量瞬时速度和加速度C.交流电、测量速度和加速度D.交流电、测量时间【答案】D【解析】【分析】打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电,它们是每隔0.02s打一个点;【详解】打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电,它们是每隔0.02s打一个点,则它直接测量的物理量是时间;故选D.3.关于打点计时器的时间间隔,下列是四位同学各自发表的看法,其中正确的是() A.电源电压越高,每打两个点的时间间隔就越短B.纸带速度越大,每打两个点的时间间隔就越短C.打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定D.如果将交流电源改为直流电源,打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变【答案】C【解析】【详解】打点计时器是使用交流电源的仪器,其打点周期与交流电的周期相同,与电压、速度等无关,故C正确.ABD错误故选C4.在“用打点计时器探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律”实验中,接通电源与释放纸带让纸带(随小车)开始运动,这两项操作的先后顺序是A.先释放纸带,后接通电源B.先接通电源,后释放纸带C.释放纸带的同时接通电源D.先接通电源或先释放纸带都可以【答案】B【解析】【详解】实验中为了有效利用纸带,同时让打点稳定,应该先接通电源,后释放纸带。
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高中物理--实验用打点计时器测速度练习
基础夯实
一、选择题(单选题)
1.(山东省实验中学高一上学期检测)电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上无需测量直接得到的物理量是 ( ) A.时间间隔B.位移
C.平均速度D.瞬时速度
答案:A
解析:时间间隔可以通过数纸带上所打点的个数得出,故A正确.位移需通过测量纸带上所打点间的距离得出,故B错误.而平均速度和瞬时速度都是依据实验测量数据通过计算得出的,C、D错误.
2.如图所示,是同一打点计时器打出的4条纸带,其中平均速度最大的是 ( )
答案:A
解析:由v=Δx
Δt
可判平均速度最大的是A.
3.用同一张底片对着小球运动的路径每隔
1
10
s拍一次照,得到的照片如下图所示,则小
球在图示这段距离内运动的平均速度是 ( )
A.0.25m/s B.0.2m/s
C.0.17m/s D.无法确定
答案:C
解析:由图示可知在t=0.3s内小球运动了Δx=0.05m.
∴v=Δx
t
=
0.05m
0.3s
=0.17m/s.
4.关于打点计时器的使用,下列说法正确的是 ( )
A.电磁打点计时器使用的是6 V以下的直流电源
B.在测量物体速度时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小
D.电源的电压越高,打点的时间间隔就越小
答案:C
解析:电磁打点计时器使用的是6 V以下交流电源,A错;实验时应先接通电源再释放物体运动,B错;电源频率越高,打点时间间隔越小,C对,D错.
二、非选择题
5.(昌乐二中高二上学期检测)如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带,在纸带旁边附着一把毫米刻度尺,电磁打点计时器每隔0.02s打一个点.根据纸带上点的排列情况可判定,手拉动纸带时,手的运动速度怎样变化___;由A到C这段距离上手运动的平均速度为___m/s,打C点时手拉动纸带的速度约为_____m/s.
答案:先增大后减小0.175m/s 0.40m/s
解析:由纸带上点迹的疏密可知手的运动速度先增大后减小;
v
AC =
0.021
0.12
m/s=0.18m/s
v C =
0.016
0.04
m/s=0.40 m/s
6.(山西省实验中学高一上学期检测)如图所示,两路灯灯杆A、B相距40m,一辆汽车用3.2s时间通过这两根路灯灯杆,据此可以计算出汽车在这段位移中的平均速度为_____m/s.若灯杆A的近旁相距0.42m处有一块路牌,汽车驶过路牌和灯杆的这一小段距离只用了0.03s,在这段时间里的平均速度为___m/s,可以认为汽车驶过灯杆A时的瞬时速度为___m/s.
答案:12.5 14 14
解析:据平均速度公式v=x
t
=
40m
3.2s
=12.5m/s,当用0.3s驶过0.42m时,因时间较短则
可认为这一极短时间内平均速度等于该处瞬时速度v=Δx
Δt
=
0.42
0.03
m/s=14m/s.
7.用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度.如图所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1=0.29s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.11s,已知遮光板的宽度为3.0cm,分别求滑块通过第一个光电门和第二个光电门的速度大小.
答案:0.10m/s 0.27m/s
解析:由于滑块经过光电门时遮光板的挡光时间较短,所以滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的平均速度表示.
经过第一个光电门的速度v1=
d
Δt1
=
3.0×10-2
0.29
m/s=0.10m/s,经过第二个光电门的速度
v 2=
d
Δt2
=
3.0×10-2
0.11
m/s=0.27m/s.
能力提升
一、非选择题
1.一辆小车沿一条直线运动,车上放着盛水的漏滴,每隔2.0s滴一滴水,水在车行驶的
路面上留下水滴的痕迹如图所示,图中还放着一把刻度尺,其零刻度线与O点对齐,若从小车通过O点开始计时,则当滴下水滴G时,小车运动时间是_____s,AH段的平均速度为_____m/s(保留3位有效数字).
答案:14.0s 2.14
解析:0点开始计时到G时共有7个时间间隔,每个间隔为2.0s,则总时间为14.0s,AH
段平均速度v=x
AH
t
AH
=
32-2
14
m/s=2.14m/s.
2.如图甲、乙所示为两个质点运动的速度—时间图象,回答下面的问题:
(1)甲质点做_____运动,乙质点做_____(选填“加速”“减速”或“静止”)运动.
(2)甲质点的初速度为_____m/s,乙质点的初速度为_____m/s.
(3)甲、乙两质点运动的方向_____(选填“相同”或“不相同”).
答案:(1)加速减速(2)1 3 (3)相同
解析:(1)甲图中速度越来越大,乙图中速度越来越小,分别是加速运动和减速运动.
(2)根据初始时刻的纵坐标可知它们的初速度分别等于1m/s、3m/s.
(3)它们的速度都为正值,说明它们的运动方向都与规定的正方向相同.
3.学校进行乒乓球比赛,某同学拍摄比赛照片,洗出后发现照片上的乒乓球不是圆形的,而是有了一段“尾巴”,经测量和计算,可知乒乓球连“尾巴”在内共长14.4cm.已知乒乓球
直径为4cm,照相机曝光时间是1/60s,可知乒乓球在这1/60s内发生的位移是
_____m,乒乓
球飞过镜头时的速度为_____m/s.
答案:0.104 6.24
解析:乒乓球在
1
60
s内发生位移x=14.4cm-4cm=10.4cm=0.104m,飞过镜头速度v=
x
Δt
=0.014
1
60
m/s=6.24m/s.
4.(西安中学2015~2016学年高一上学期检测)某学生在用打点计时器做测定小车速度的
实验时,其开始时的装配图如下图所示,其中有错误与不妥之处,请把它找出来.
答案:接直流电错误,小车离滑轮端太近不妥.
解析:电磁打点计时器必须接交流电,而图上所接为直流电源,显然是个错误;开始时,小车离定滑轮端太近,向前运动的余地太小,致使纸带上留下的计时点过少,给测量带来不便,产生较大误差.
5.如图甲所示是“用打点计时器测速度”实验时得到的一条纸带的一部分,从0点开始依照打点的先后,依次标为0、1、2、3、4、5、6…,现测得0、1间的距离x1=5.18cm,1、2间的距离x2=4.40cm,2、3间的距离x3=3.62cm,3、4间的距离x4=2.78cm,4、5间的距离x5=2.00cm,5、6间的距离x6=1.22cm(每0.02s打一次点).
(1)下表列出了打点计时器在打1、2、4、5点时的速度,请在表中填入打点计时器打下3点时的速度.
位置1234 5
v/(m·s-1) 1.20 1.000.600.40
(2)根据(1).
答案:(1)0.80 (2)见解析图
解析:(1)打3点时:v3=x
3
+x4
2Δt
=0.80m/s,
(2)描点并连线得到小车的速度—时间图象如下图.由图象可知,小车速度均匀减小.。