人教版高中物理必修1第一章运动的描述4实验：用打点计时器测速度习题(1)
第4节实验：用打点计时器测速度研究物体的运动，就要知道物体运动的位移、时间等，但这样还不能完整地描述运动．生活中，我们还会提出这样的问题：物体在哪个位置运动的更快？如何描述物体在某一位置或某时刻运动的快慢呢？这就要知道物体在某位置的速度，即瞬时速度，为此，本节就要学习一种测量瞬时速度的方法．一、实验目的1．练习使用电磁打点计时器或电火花计时器．2．学会利用打上点的纸带研究物体的运动情况．3．利用v－t图象分析实验数据，描述物体的运动．二、实验原理1．两种打点计时器当接通50 Hz的交流电时，都是每隔0.02 s打一次点．2．当纸带跟运动物体连在一起时，打点计时器打在纸带上的点就相应地表示出物体在不同时刻的位置，线段上各点之间的间隔就表示出运动物体在不同时间内的位移，根据平均速度的定义式v＝ΔｘΔｔ，当Δｔ很短时，可以认为ΔｘΔｔ等于t时刻的瞬时速度．三、实验步骤1．把电火花计时器固定在桌子上，检查墨粉纸盘是否已经正确地套在纸盘轴上，并检查两条白纸带是否已经正确地穿好，墨粉纸盘是否夹在两条纸带之间．2．把计时器上的电源插头插在交流220 V电源插座上．3．接通开关，用手水平地拉动两条纸带，纸带上就会打下一系列的点迹．4．取下纸带，从能够看清的某个点开始，往后数出若干个点，如果数出n个点，这些点划分出来的间隔数为(n－1)．由此计算出纸带从第一个点到第n个点的运动时间为0.02(n －1) s.5．用刻度尺测量出第一个点到第n个点的距离x，再利用公式v＝ΔｘΔｔ计算纸带通过这段位移时的平均速度．把测量和计算的结果填入表中．6．在小纸带上标记连续7个计数点，分别标上记号A、B、C、D、E、F、G.用刻度尺测量每相邻两个点间的距离，分别记为x1、x2、x3、x4、x5、x6，记录到表中．7．根据表中对纸带数据的测量结果，运用学过的知识判断：物体在这段时间内的运动是匀速直线运动还是变速直线运动？说出判断的理由．8．将B、C、D、E、F作为测量点，分别测量包含这些点的一段位移Δx，由于Δｔ很小，求出Δｔ内的平均速度，即等于各点的瞬时速度，记入表中．四、注意事项1．电源电压要符合要求，电磁打点计时器应使用 6 V以下交流电源；电火花计时器使用220 V交流电源．2．实验前要检查打点的稳定性和清晰程度，必要时要进行调节或更换器材．3．使用打点计时器应先接通电源，待打点计时器稳定时再用手拉纸带．4．手拉纸带时，速度应快一些，以防点迹太密集．5．复写纸不要装反，每打完一条纸带，应调整一下复写纸的位置，以保证打点清晰．6．打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭电源．五、实验数据处理1．根据纸带分析物体的运动情况并能计算平均速度．(1)在纸带上相邻两点的时间间隔均为0.02 s(电源频率为50 Hz)，所以点迹密集的地方表示纸带运动的速度小．(2)根据v＝ΔｘΔｔ，求出任意两点间的平均速度，这里Δｘ可以用直尺测量出两点间的距离，Δｔ为两点间的时间间隔数与0.02 s的乘积．这里必须明确所求的是哪两点之间的平均速度．2．粗略计算瞬时速度某点E的瞬时速度可以粗略地由包含E点在内的两点间的平均速度来表示，如图1－4－2所示，v E≈v DG或v E≈v DF.图1－4－2说明：在粗略计算E点的瞬时速度时，可利用v＝ΔｘΔｔ公式来求解，但须注意的是，如果取离E点越接近的两点来求平均速度，这个平均速度越接近E点的瞬时速度，但是距离过小会使测量误差增大，应根据实际情况选取这两个点．六、利用v－t图象分析物体的运动1．v－t图象用横轴表示时间t，纵轴表示速度v，建立直角坐标系．根据测量的数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到如图1－4－3所示的v－t图象．图1－4－3图1－4－42．v－t图象的意义v－t图象非常直观地反映了速度随时间变化的情况，它并不是物体运动的轨迹．3．匀速直线运动的v－t图象(1)匀速直线运动的v－t图象是与时间轴平行的直线，如图1－4－4所示，直线a、b 分别表示v a＝4 m/s，v b＝8 m/s.1－4－5(2)从匀速直线运动的v－t图象中不仅可以看出速度的大小，并且可以求出位移，根据位移公式x＝vt，在v－t图象中就对应着边长分别为v和t的一个矩形面积，如图1－4－5中画斜线的部分．七、利用现代科技测速度的方法1．借助传感器用计算机测速度．详见课本．2．借助数字计时器和气垫导轨测速度．详见课本．这样测得的速度也不是瞬时速度，应是遮光条在遮光这段时间内滑块的平均速度．3．利用频闪照相分析计算物体的运动．研究物体的运动规律，除用打点计时器外，还可以用频闪照相，在暗室里放上照相机，让快门一直打开，旁边用频闪灯照相，因为频闪灯每隔相同时间瞬间闪光一次，在照相底片上就留下物体的一系列像，研究物体在不同闪光时刻成的像，就能了解物体的运动规律．因为频闪照相能记录物体在不同时刻的位置，所以也和打点计时器一样能分析研究物体的运动规律..一、利用纸带判断物体的运动情况例1 关于打点计时器打出的纸带，下列叙述中正确的是( )A．点迹均匀，说明纸带做匀速运动B．点迹变稀，说明纸带做加速运动C．点迹变密，说明纸带做加速运动D．相邻两点间的时间间隔相等解析打点计时器的振针打点的频率一定(50 Hz)，相邻两点间的时间间隔相等，如果纸带匀速运动，点迹均匀；如果纸带加速运动，点迹变稀；如果纸带减速运动，点迹变密．答案ABD(1)选取一条点迹清晰的纸带为研究对象．(2)分析纸带上点与点之间间隔的变化情况．(3)若点与点之间的距离相等，就可判断物体做匀速运动，若点与点间距越来越大，则物体做加速运动，反之做减速运动.二、平均速度和瞬时速度的计算例2 图1－4－8是一位同学利用电磁打点计时器打出的一条纸带，相邻点的时间间隔为0.02 s，纸带旁边是一把最小刻度为 1 mm的直尺，试计算拖着纸带做直线运动的物体：(1)在AC这段时间内的平均速度；(2)在B点的瞬时速度．图1－4－8解析(1)根据平均速度的定义，AC这段时间内的平均速度就等于A到C的位移跟所用时间的比值．位移的大小可以从刻度尺上直接读出：x＝4.00 cm，A到C共10个点，9个时间间隔，所以A到C所用的时间t＝0.02 s×9＝0.18 s，所以AC这段时间内的平均速度v＝xt＝4.00×10－2 m0.18 s＝0.22 m/s；(2)根据公式v B＝ΔｘΔｔ来计算B点的瞬时速度．为了尽量精确地反映物体在B点的运动快慢，我们尽量在靠近B点的地方取得数据，例如取靠近B点的左右两个点，左边点在刻度尺上的读数是 1.77 cm，右边点在刻度尺上的读数是 2.65 cm，那么Δx＝2.65 cm－1.77 cm＝0.88 cm，两点间相隔的时间为Δt＝0.02 s×2＝0.04 s，所以B点的瞬时速度v B＝ΔｘΔｔ＝0.88×10－2 m0.04 s＝0.22 m/s.答案(1)0.22 m/s (2)0.22 m/s三、速度—时间图象的理解图1－4－9例3 如图1－4－9所示为某物体的v－t图象，试说明该物体的运动情况．解析0～4 s物体做加速运动，末速度为12 m/s；4～6 s物体做减速运动，末速度为0；6～7 s物体做反向加速运动，末速度大小为 4 m/s；7～8 s物体做反向减速运动，末速度为0.答案见解析1.通过打点计时器得到的一条纸带上的点迹不均匀，下列判断正确的是( )A．点迹密集的地方物体运动的速度较大B．点迹密集的地方物体运动的速度较小C．点迹不均匀说明物体做变速运动D．点迹不均匀说明打点计时器有故障答案BC2．在下列四个图象中，表示匀速直线运动的是( )答案BC解析在v-t图象中表示匀速直线运动的图线是平行于t轴的一条直线；在x-t图象中表示匀速直线运动的图线是过原点的直线，故选项B、C项正确．3．根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是( )A．时间间隔 B．位移 C．速率 D．平均速度答案AB解析因为打点计时器每隔0.02 s打一次点，根据纸带上打点的个数可确定出时间间隔，故A正确；由刻度尺可直接测量出两点间距离即位移大小，故B正确；速率和平均速度可通过上述A、B项，再进行计算方可求得，因此C、D项错．4．接通电源与释放纸带让纸带(随物体)开始运动，这两项操作的时间顺序是( ) A．先接通电源，后释放纸带B．先释放纸带，后接通电源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 A解析按照操作顺序，必须先接通电源，让计时器工作稳定后再释放纸带，所以只有A 正确．5．下列说法中正确的是( )A．电磁打点计时器和电火花计时器的计时原理基本一样B．电磁打点计时器和电火花计时器外接的交流电压一样C．电磁打点计时器和电火花计时器外接的交流电频率是一样的D．电磁打点计时器和电火花计时器打点的时间间隔都是0.02 s答案ACD6．打点计时器所用的电源是50 Hz的交流电，其相邻点的时间间隔是T，若纸带上共打出N个点，这纸带上记录的时间为t，则下列各式正确的是( )A．T＝0.02 s，t＝NT B．T＝0.05 s，t＝(N－1)TC．T＝0.02 s，t＝(N－1)T D．T＝0.05 s，t＝NT答案 C7．某同学在练习使用打点计时器时，得到了如图1－4－10所示的纸带，从O点开始，每隔0.1 s取一个测量点．测得OA＝3.20 cm，AB＝3.90 cm，BC＝5.86 cm，CD＝7.58 cm，DE＝9.72 cm.图1－4－10则可判断纸带的运动是________．D段上的平均速度为________．→Ｄ段上的平均速度为________．答案变速运动51.35 cm/s8．练习使用电磁打点计时器的实验步骤如下：A．把打点计时器固定在带有定滑轮的长木板上，把复写纸套在定位轴上，让连接小车的纸带穿过限位孔，并压在复写纸下面B．把打点计时器接在10 V以下的直流电源上C．拉动纸带后，再接通电源D．取下纸带，以纸带上起始点为O，依次在每个点上标出1、2、3、…，用刻度尺分别量出两点间的距离，比较是否相等，判断是什么性质的运动试纠正以上步骤中错误之处．答案A中应将计时器固定在没有定滑轮的一端；B交流电源上，C先接通电源再拉动纸带；D从能够看清的点开始．题型1 应用纸带计算平均速度和瞬时速度例 1 一同学利用打点计时器打出的纸带分析小车的运动速度时，从几条纸带中选出了一条不很完整的纸带，如图1－4－1所示．纸带上有六个计数点，相邻两计数点之间还有四个点没有画出，所用交流电的频率为50 Hz，相邻计数点之间的距离已标在图中，单位是厘米．图1－4－1(1)计算0～6点之间的平均速度；(2)打点计时器打第4个点时小车的瞬时速度接近多少？答案(1)0.68 m/s (2)0.83 m/s解析(1)0到6点间的平均速度为：v＝ΔｘΔｔ＝2.80＋4.40＋5.96＋7.57＋9.10＋10.716×(0.02×５)×10－2 m/s＝0.676 m/s≈0.68 m/s(2)当打点计时器打第4个点时，小车的瞬时速度应当最接近于3～5点间的平均速度，则v4＝Δｘ35Δｔ35＝7.57＋9.102×(0.02×５)×10－2 m/s＝0.834 m/s≈0.83 m/s拓展探究上例中若电源频率低于50 Hz时，如果仍按50 Hz的时间间隔打一个点计算，则测出的速度数值将比物体的真实值是偏大还是偏小？答案偏大解析当交流电的频率为50 Hz时，打点计时器每隔0.02 s打一个点，当交流电的频率低于50 Hz时，打点计时器打一次点的时间间隔t将大于0.02 s，即t时间内的位移我们用0.02 s的位移计算(v＝xt)，因此测出的速度将比真实值偏大．该题考查学生应用“极限”的思想求物体的瞬时速度的能力，其平均速度可由v＝ΔｘΔｔ求出，求瞬时速度时，应当取包含该点的尽可能短的时间间隔，由平均速度代替瞬时速度.题型2 实验数据的处理例 2 汽车沿平直公路行驶，小明坐在驾驶员旁边注视速度计，并记下间隔相等的各时刻的速度值，如下表所示：t/s 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 v/(km·ｈ－1)20 30 40 50 50 50 50 35 20 5 0根据小明的记录内容，试完成下列问题：(1)从表中数据得到汽车在各段时间内的特点：在0～15 s内，汽车的速度在变化，时间每经过 5 s速度增大________km/h；在15～30 s内汽车速度不变，速度大小为________km/h；在30～45 s内汽车速度在变化，每 5 s速度减小______km/h.(2)请根据表格中的数据，画出对应的v－t图象．(3)如果认为在0～15 s内速度变化是均匀的，你能在图象中找出汽车在7.5 s时的速度值吗？答案(1)10 50 15 (2)见解析(3)能35 km/h解析根据小明记录的各个时刻的速度，首先在速度—时间坐标系中描出对应点，连接各点得到速度图象．(1)分析小明记录的数据不难得出答案为：10；50；15.(2)描点画图后，v－t图象如右图所示．(3)能，35 km/h1．画物理图象的原则是准确、清楚、布局合理、使用方便．2．应恰当选取坐标轴的分度．3．要有足够多的描点数目．4．所画图线应尽可能穿过较多的描点.题型3 v－t图象的理解和应用图1－4－2例3 在节假日期间，你可能到公园或游乐场玩过蹦床，如图1－4－2所示，是一名同学某次从蹦床跳起后的v－t图象，已知t2＝2t1，结合你的体会和经历，分析下列问题：(1)他的速度大小是如何变化的？(2)哪段时间是上升的，哪段时间是下降的？(3)从图象中可以看出，是选上升过程的速度方向为正方向，还是选下降过程的速度方向为正方向？(4)他在t2时刻回到蹦床上了吗？答案见解析解析(1)在0～t1时间内速度由v0逐渐减小到零，在t1～t2时间内速度由零增大到v0.(2)速度由初速度v0减小到零的过程是上升过程，所对应的时间为0～t1；速度由零增大到v0的过程是下降过程，所对应的时间为t1～t2.(3)从图象中可以看出，上升过程速度为正，下降过程速度为负，因此，是选定上升过程的速度方向为正方向．(4)由于上升过程与下降过程是对称的，故t2时刻刚好回落到蹦床上．v－t图象中反映的物理量有：(1)某一时刻瞬时速度的大小，可以从图象上直接读出；(2)速度的方向，选v轴中的正方向为正方向，如果速度为负值则说明运动的方向跟选择的正方向相反．(3)匀速直线运动的图象是一条平行于t轴的直线．(4)从匀速直线运动的速度—时间图象中不仅可以看出速度的大小，而且可以求出位移，据位移公式x＝vt，在速度图象中位移就对应着边长分别为v和t的矩形的面积.1.打点计时器打出的纸带( )A．能准确地求出某点的瞬时速度B．只能粗略地求出某点的瞬时速度C．能准确地求出某段时间内的平均速度D．可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度答案BC2．当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点痕，下列关于纸带上的点痕的说法正确的是( )A．点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答案ABD解析打点计时器打下的点记录了物体的位置，而点的个数又记录了物体运动的时间，点间的距离记录了物体运动的位移，故可反映物体的运动情况．3．一物体做直线运动的图象如图1－4－3所示，则该物体( )图1－4－3A．先做加速运动，后做减速运动，速度方向相同B．先做加速运动，后做减速运动，速度方向相反C．先做减速运动，后做加速运动，速度方向相同D．先做减速运动，后做加速运动，速度方向相反答案 A解析根据图象可知，物体速度先增大后减小，即先做加速运动，后做减速运动．由于图线在时间轴上方，速度方向都为正，方向相同，故选A正确．4．某物体的运动规律如图1－4－4所示，下列说法中正确的是( )图1－4－4A．物体在第 1 s末运动方向发生变化B．第 2 s内、第 3 s内的速度方向是相同的C．物体在第 2 s内返回出发点，向反方向运动D．在这7 s内物体的位置始终不会为负值答案 D解析物体在第 1 s末运动方向没有发生变化，A错；第 2 s内、第 3 s内的速度方向是相反的，B错；物体在第 2 s内位移变大，向正方向运动，C错；物体做的是往复运动，故物体的位置始终不会为负值，D项正确．5．如图1－4－5所示为甲、乙两质点的v－t图象，对于甲、乙两质点的运动，下列说法中正确的是( )图1－4－5A．质点甲向所选定的正方向运动，质点乙与甲的运动方向相反B．质点甲、乙的速度相同C．在相同的时间内，质点甲、乙的位移相同D．质点甲、乙之间的距离一定越来越大答案 A解析速度、位移都是矢量，其正负表示与选取正方向的关系，两个矢量相同，必须大小和方向都相同；由于题目没有指明甲、乙两质点的初始位置，所以只根据甲、乙的速度反向，不能判断其具体的运动关系，它们有可能相向运动，也可能是反向运动．图1－4－66．在图1－4－6所示的v－t图中，A、B两质点同时从同一点在一条直线上开始运动，运动规律用A、B两图线表示，下述叙述正确的是( )A．t＝1 s时，B质点运动方向发生改变B．t＝2 s时，A、B两质点间距离一定等于 2 mC．A、B同时从静止出发，朝相反的方向运动D．在t＝4 s时，A、B相遇答案BC解析质点的运动方向发生改变，即速度的正负发生变化，显然是在t＝2 s时B质点改变运动方向，选项A错误；t＝2 s时，质点A的位移是 1 m，质点B的位移是－ 1 m，两质点间距离一定等于 2 m，选项B正确；由题图可知，t＝0时，A、B两者v＝0，此后 2 s 内，v A>0，v B<0，故选项C正确；t＝4 s时，两者速度相等，并非位移相等(相遇)，选项D 错误．7．使用电火花计时器来分析物体运动情况的实验中，有如下基本步骤：A．把电火花计时器固定在桌子上B．安装好纸带C．松开纸带让物体带着纸带运动D．接通220 V交流电源E．按下脉冲输出开关，进行打点这些步骤正确的排列顺序为________．答案ABDEC8．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器在纸带上打点以记录小车的运动情况．在这一实验中，某同学操作以下实验步骤，其中错误或遗漏的步骤有：(1)________________________________；(2)________________________________．A．拉住纸带，将小车靠近打点计时器，放开纸带，再接通电源．B．将打点计时器固定在平板上，并接好电路．C．把一条绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码．D．取下纸带．E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔．将以上步骤完善后按合理的顺序填写在下面横线上．________________________________________________________________________ 答案(1)A中应先接通电源，再释放纸带(2)D中取下纸带前应先断开电源顺序为：BECAD9．用气垫导轨和数字计时器能够更精确地测量物体的瞬时速度．如图1－4－7所示，滑块在牵引力的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条通过第一个光电门的时间为Δｔ1＝0.29 s，通过第二个光电门的时间为Δｔ2＝0.11 s，已知遮光条的宽度为3.0 cm，试分别求出滑块通过第一个光电门和第二个光电门时的速度大小．图1－4－7答案0.10 m/s 0.27 m/s解析滑块通过光电门的时间极短，可以用短程内的平均速度来表示该点的瞬时速度．由平均速度的定义可计算，滑块通过第一个光电门时的瞬时速度v1＝dΔｔ1＝0.03 m0.29 s＝0.10 m/s；滑块通过第二个光电门时的瞬时速度v2＝dΔｔ2＝0.03 m0.11 s＝0.27 m/s.10．如图1－4－8所示，甲、乙两图象分别是某个运动质点的x－t图象和v－t图象，试说明在两图象中的OA、AB、BC、CD、DE各个阶段表示质点分别做什么运动？图1－4－8答案见解析解析题图甲是位移图象，各段表示的运动情况如下：OA段表示质点从原点出发向正方向做匀速直线运动；AB段表示质点静止在某一位置处；BC段表示质点沿负方向做匀速直线运动又回到了出发点；CD段表示质点继续沿负方向做匀速直线运动，位移为负值；DE段表示质点沿正方向做匀速运动，最终又回到了出发点．题图乙是速度图象，各段表示的运动情况如下：OA段速度增大，质点做初速度为零的加速直线运动；AB段表示质点做匀速直线运动；BC段表示质点仍向前运动，速度逐渐减小直至零，是减速直线运动；CD段表示质点沿负方向做加速直线运动，负值表示速度的方向；DE段表示质点仍然沿负方向运动，速度逐渐减小，最终减为零．()。
新课标(人教版)高中物理必修一教案+课时练+答案
第一篇：必修一第一章运动的描述1 质点参考系和坐标系2 时间和位移3 运动快慢的描述──速度4 实验：用打点计时器测速度5 速度变化快慢的描述──加速度第二章匀变速直线运动的研究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3 匀变速直线运动的位移与时间的关系4 自由落体运动5 伽利略对自由落体运动的研究第三章相互作用1 重力基本相互作用2 弹力3 摩擦力3 摩擦力4 力的合成5 力的分解第四章牛顿运动定律1 牛顿第一定律2 实验：探究加速度与力、质量的关系3 牛顿第二定律4 力学单位制5 牛顿第三定律6 用牛顿定律解决问题（一）7 用牛顿定律解决问题（二）第一章运动的描述专题一：描述物体运动的几个基本本概念◎知识梳理1．机械运动：一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动，简称运动，它包括平动、转动和振动等形式。
2．参考系：被假定为不动的物体系。
对同一物体的运动，若所选的参考系不同，对其运动的描述就会不同，通常以地球为参考系研究物体的运动。
3．质点：用来代替物体的有质量的点。
它是在研究物体的运动时，为使问题简化，而引入的理想模型。
仅凭物体的大小不能视为质点的依据，如：公转的地球可视为质点，而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。
’物体可视为质点主要是以下三种情形： (1)物体平动时；(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时； (3)只研究物体的平动，而不考虑其转动效果时。
4．时刻和时间(1)时刻指的是某一瞬时，是时间轴上的一点，对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量，通常说的“2秒末”，“速度达2m/s 时”都是指时刻。
(2)时间是两时刻的间隔，是时间轴上的一段。
对应位移、路程、冲量、功等过程量．通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。
5．位移和路程(1)位移表示质点在空间的位置的变化，是矢量。
位移用有向线段表示，位移的大小等于有向线段的长度，位移的方向由初位置指向末位置。
人教版高中物理必修一第一章运动的描述 14实验用打点计时器测速度共17张
3.纸带 (1)使用电磁打点计时器时 ,纸带应穿过限位孔 ,复写纸套在限位 轴上,放在纸带的上面(选填“上面”或“下面”)。打点时,应先接通电 源(选填“接通电源”或“释放纸带”)后释放纸带(选填“接通电源”或 “释放纸带”)。 (2)纸带上记录的是一段时间内运动物体通过的 位移;对于从实 验中得到的纸带,纸带上的点有疏有密,点迹密集的地方表示物体运 动的速度较小。 4.根据纸带分析物体的运动情况 有一打过点的纸带,如图所示。
解析:正常情况下,振针应该恰好敲打在限位板上 ,这样在纸带上 才能留下点。当振针与复写纸片间的距离过大时 ,振针可能够不着 复写纸片,打出的纸带上有时有点 ,有时无点。当振针与复写纸片间 的距离过小时 ,每一个打点周期内振针就会有较长一段时间接触并 挤压在复写纸片上 ,这样就成了一段一段的小线段。所以在使用打 点计时器前要检查一下振针到复写纸片的距离是否适中 ,否则就要 做适当的调整。选项 A 造成的后果是打点计时器不工作 ,选项 B 造 成的后果是打点计时器工作不稳定 ,选项 C 造成的后果是打点周期 不稳定,只有选项 D 才是造成题中所述现象的原因。故应选 D。
(2)根据三角形的中位线可知,质点在 1 s 末的速度是 5 m/s。 (3)质点在 DE 段(6 s 以后),速度由 0 均匀增大,质点做加速运 动,速度为负值,表示质点沿负方向运动。
? 1、电磁打点计时器 ? （1）原理 ? （2）构造
? （3）工作电压：10V以下
? 2、电火花计时器 ? （1）构造： ? （2）原理：
? 2、纸带的简单处理 ——测平均速度
? （1）需测量的量： ? （2）关系式：
疏密与 速度的 关系
三 、测瞬时速度 ? 如何测出E点的瞬时速度？
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高中物理 课后练习答案与解析(WORD) 新课标人教版必修1
教科书练习与习题答案第一章 运动的描述一、质点 参考系和坐标系 1．能，不能2．江水相对江岸向东运动，地球相对太阳转动，时针相对钟转动，太阳相对地面升降．3．诗中描述了花、云和我的运动；花相对岸飞、云相对我不动、云和我相对岸（榆堤）向东；运动是相对的，同一物体选择不同的参考系，描述的运动可以不同，例如：云和我相对岸（榆堤）一起向东，而以我为参考系，岸（榆堤）是向西运动的．4．－0.42m, 0.34m解析: 用刻度尺测得图中桌高1.90cm 、AO 为1.00cm 、BO 为0.8cm ，则 AO 的实际距离是m cm cmm42.000.190.18.0=⨯BO 的实际距离是m cm cmm34.08.090.18.0=⨯所以，A 、B 两点的坐标分别是－0.42m 、0.34m ． 二、时间和位移1．指时间的说法有：“停车8分”、“等了很久”、“前3秒钟”、“最后3秒钟”、“第3秒钟”；指时刻的说法有：“8点42分到站”、“这么早就来啦”、“3秒末”． 2．路程3．（1）100m ，100m （2）路程相同，位移不同．因为里外跑道的长度不同，800m 跑中不同道次的运动员起跑点不同，但他们的终点是一致的． 4．三、运动快慢的描述——速度 1．9.46×1015m, 1.3×108s解析：（1）光在真空中传播速度C=3.0×108m/s ，一年以365天计，全年有∆t = 365×24×3600s = 31536000s ，则光在一年中传播∆x=C ·∆t =3.0×108×31536000 m = 9.46×1015m（2）光到地球需时间s C x t 88313103.1100.310100.4⨯=⨯⨯⨯=∆=∆ 约3.7×104h, 即约1540天,也即约4.22年.2．（1）9m/s 、8m/s 、7m/s 、6m/s 和5m/s ；前1s 内的平均速度最接近汽车关闭油门时的瞬时速度；它比这个瞬时速度略小． （2）1m/s ，03．89.7km/h ，130.2km/h ，0 四、实验：用打点计时器测速度1．电磁打点计时器误差较大．电磁打点计时器对运动纸带的摩擦较大． 2．（1）左（2）用刻度尺测出A 左右相邻两点间的距离x ∆，根据电源的频率，求出打点的周期，得到A 左右相邻两点间隔的时间t ∆，由txv ∆∆=求得A 左右相邻两点间隔的平均速度，粗略表示A 点的瞬时速度，即打A 点时重物的瞬时速度． 3．甲物体一直做速度恒定的匀速直线运动；乙物体先做初速度为零的匀加速直线运动，再做一段时间的匀速直线运动，最后做匀减速直线运动至速度为零． 4．牵引纸带的速度越大，相邻两点的距离越大；相邻两点所表示的时间由人打点的快慢决定，牵动纸带的快慢只影响相邻两点的距离． 五、速度变化快慢的描述——加速度 1．2.46m/s 2，2.10m/s 2，1.79m/s 2．2．A ：匀速直线运动的物体加速度为0，速度不为0B ：加速度较小的物体，经长时间加速，它的速度变化量很大C ：向西行驶的汽车在刹车过程中，加速度向东D ：火箭在开始阶段速度较小，但加速度很大，随着速度越来越大，其加速度比原来小．3．a 物体的加速度最大，因为描述a 直线的倾斜程度最大．a 物体的加速度为0.625m/s 2，方向与正方向相同b 物体的加速度为0.083m/s 2，方向与正方向相同c 物体的加速度为0.25m/s 2，方向与正方向相反 4．4.74cm/s 2解析：滑块开始遮住光电门时的瞬时速度，可认为等于滑块通过光电门时的平均速度．则开始遮住第一个光电门时滑块速度s cm s cm t x v /2930029.00.311==∆∆=遮住第二个光电门时滑块速度s cm s cm t x v /1130011.00.322==∆∆= 滑块的加速度为212/74.4s cm tv v a =∆-=第二章 匀变速直线运动的研究一.实验:探究小车速度随时间变化的规律 1.解析 (1)(2)v-t 图如图1所示(3)v-t 图反映的是一条匀加速度运动的曲线,所以列车是在做匀加速直线运动. 2.A 物体以v A =15m/s 的速度做匀速直线运动; B 物体从静止开始做匀加速直线运动,加速度为1.75m/s 2; C 物体以v 0=4m/s 的初速度做匀减速直线运动,经过6s 停止运动.3. 将纸条上端中心连起来得到的v-t 图象如图2所示. 这样做有道理,每条纸带的宽度代表相等的时间,每条纸带的长度代表这段时间内的位移,而相等时间内的位移就表示这段时间内的平均速度.由于每段时间较短,所以这段时间中点的速度就是这段时间内的平均速度.取每段纸带上边的中点,然后过这些点画出v-t 图象,如图2所示.此图线的斜率就等于加速度a 的大小.图1图24.粘贴纸带的方法见上题.二.匀变速直线运动的速度与时间的关系 1．25s解析: v t =54km/h=15m/s, v 0=36km/h=10m/s 由速度公式:v t =v 0+at 得s s a v v t t 252.010150=-=-= 2. 8 m/s解析: v 0=72km/h=20m/s,t =2min=120s,以v 0为正方向,a=-0.1m/s 2 由速度公式:v t =v 0+at =20 m/s -0.1×120 m/s =8 m/s3.(1)由图象得,1s 末的速度v 1=1.5 m/s, 4s 末的速度v 4=2 m/s, 7s 末的速度v 7=1 m/s,因此: 4s 末的速度最大, 7s 末的速度最小.(2)它在1s 末、4s 末、7s 末三个时刻的速度都是正值,所以方向相同,都是沿规定的正方向运动. (3)由图可知:2201/5.0/212s m s m t v v a t =-=-=,04=a , 2207/1/6820s m s m t v v a t -=--=-=,因此, 它在1s 末、4s 末、7s 末三个时刻的加速度是7s 末最大, 4s 末的最小(4) 它在1s 末的加速度是正值, 7s 末的加速度为负值,所以方向相反.4.由题意知, v 0=0m/s,4s 末的速度v 4= at =1×4 m/s =4 m/s, 8s 末的速度v 8=v 4+at =4 m/s +0.5×4 m/s=6 m/s.物体在8s 内的v-t 图象如图3所示.三.匀变速直线运动的位移与时间的关系 1. 390m,16 m/s解析:v 0=36km/h=10m/s, a =0.2m/s 2坡路的长度:m m m at t v x 390302.030102212210=⨯⨯+⨯=+= 列车到达坡底的速度:v t =v 0+at =10 m/s +0.2×30 m/s =16 m/s 2.-4m/s 20 图3解析:由2210at t v x +=得 22220/4/3)31836(2)(2s m s m t t v x a -=⨯-⨯=-=3.约0.6m/s 2解析:运动过程如图4所示, 解法一:列车加速时间为s s s t 210)30450(211=-= 列车加速的末速度为v t =430km/h ≈120m/s 列车加速度为220/57.0/210120s m s m t v v a t =-=-= 解法二:加速阶段的位移m x 14700)301201033(321=⨯-⨯= 加速时间为s s s t 210)30450(211=-= 由公式222221/67.0/2101470022s m s m t x a at x =⨯===得 解法三:加速阶段的位移m x 14700)301201033(321=⨯-⨯⨯= 列车加速的末速度为v t =430km/h ≈120m/s 由速度与位移的关系22222/49.0/14700212022s m s m x v a ax v t t=⨯===得4.-41.7 m/s 2解析:由题意知v 0=10 m/s,v t =0 m/s,s=1.2m 由速度与位移的关系22220202/7.41/2.121022s m s m s v a ax v v t-=⨯=-==-得5.不能,38.7 m/s解析: 由s m s m s m v ax v v t t /50/5.31/100522202<=⨯⨯==-得高速行驶阶段加速阶段 加速阶段t 1t 2t 3图4所以飞机不能靠自身的发动机从舰上起飞. 又由s m s m ax v v ax v v t t /7.38/100525022220202=⨯⨯-=-==-得四.自由落体运动1.把一张纸片和一块文具橡皮同时释放, 文具橡皮下落得快.再把纸片捏成一个很紧的小纸团,和文具橡皮同时释放,两者下落得差不多快.这是因为纸片没有捏成小纸团时,受到的空气阻力较大.2. 悬崖有44.1m 高; 悬崖的实际高度比计算值小些解析:由m m gt x 1.440.38.9221221=⨯⨯==得悬崖有44.1m 高. 由于有空气阻力,实际的加速度要比g 小,所以悬崖的实际高度比计算值小些. 3. 30.6m. 石块下落的时间比2.5s 小,所以估算结果偏大解析: 由m m gt x 6.305.28.9221221=⨯⨯==得井口到水面的距离有30.6m. 考虑到声音传播的时间,石块下落的时间比2.5s 小,所以估算结果偏大.4.如图5所示,可以采用四种方法,第一种是运用速度公式求解, 第二种是运用位移公式求解,第三种是运用逐差法求解,第四种是运用v-t 图象求解. 解析:解法一: 运用速度公式求解 E 点的瞬时速度为s m s cm v E /98.1/08.05.124.28=-=所以22/9.9/504.098.1s m s m t v g E =⨯==解法二. 运用位移公式求解 由221gt x =得 222/8.9/02.06.192s m s cm t x g ===解法三：运用逐差法求解 x EF =28.4-19.6cm=8.8cm x BC =7.1-3.2cm=3.9cm22221/2.10/04.039.38.83s m s cm T x x a BC EF =⨯-=-=B CDE F图5同理 : 22222/8.9/04.034.21.73s m s cm T x x a AB DE =⨯-=-=22223/6.9/04.038.04.53s m s cm T x x a OA CD =⨯-=-=所以2321/9.93s m a a a a =++=解法四. 运用v-t 图象求解.s m s cm v E /98.1/08.05.124.28=-=s m s cm v D /56.1/08.01.76.19=-=s m s cm v C /16.1/08.02.35.12=-=s m s cm v B /79.0/08.08.01.7=-=s m s cm v A /40.0/08.02.3==由图6求得22/75.9/2.095.1s m s m a ==第三章 相互作用一、力 基本相互作用1.（1）从高处释放的小球在重力作用下,速度越来越快；乒乓球在球拍的作用下不断改变速度的大小和方向；在粗糙水平面上滚动的足球，运动越来越慢.弹簧在外力作用下，长度变长或缩短；钢尺在外力作用下发生弯曲；冲气的气球在用手施加的外力作用下发生形状变化.(2) 从高处释放的小球受到的重力, 施力物体是地球, 受力物体是小球；冲气的气球在用手施加的外力作用下发生形状变化,气球受到弹力的施力物体是手, 受力物体是气球.2.物体所受重力的图示如所示.图64.9×10398N 9.8N3.均匀的三角形薄板的重心与几何学上的重心在同一点上. 二、弹力 1.（略）2.钢管受到三个力的作用:重力、绳子对钢管的拉力、地面给钢管的弹力.受力示意图如图11．3. 锅铲受力的示意图如图12.4. (1)图象如图13(2)弹簧的劲度系数K 约为30N/m三、摩擦力1.手压着桌面向前移动时手受到桌面的滑动摩擦力作用, 滑动摩擦力方向和手指运动方向相反,阻碍手的运动. 滑动摩擦力的大小与压力成正比,手对桌面的G F 1F 2图11cm图13F 1F 2压力越大, 滑动摩擦力越大, 对手的阻碍作用越大.2. (1)瓶子静止在粗糙水平桌面上,不受摩擦力的作用；(2)瓶子静止在倾斜的桌面上, 瓶子受到沿斜面向上的静摩擦力作用；(3)瓶子被握在手中，瓶口朝上, 瓶子受到手的竖直向上的静摩擦力作用；(4)瓶子压着一纸条，挡住瓶子把纸条抽出时，瓶子受到纸施加的滑动摩擦力作用，方向是纸带抽动方向.3. F ma x =40N F =30N μ=0.3 20N. 四、力的合成1.它们的合力能等于5N 、10N,不能等于15N ；两个力的合力的最大值是12N ，最小值是8N.2.它们的合力大小为,方向为西南方向.3.选1cm 的线段表示30N 的力, 作出力的平行四边形图示如图14,即可根据比例关系求出合力大小,用量角器可量出合力的方向.两个力的夹角为30°时,量得对角线长为6.8cm,根据比例关系,合力大小为204N,量得F 和F 1的夹角为17°.两力夹角为150°时,解答略.4. (1)、(3)正确，(2)错误. 五、力的分解 1.300N, 53°解析:由图15运用直角三角形知识可得:2300F N == tan φ=143F F =, φ=530.2.如图16所示.其中(1)(2)的解是惟一的, (3)的解不是惟一的,有两解.1F图14FF 1F 2图153.41m解析: 如图17所示.根据三角形知识,位移)x m ===方向与水平方向夹角为θ,tanθ=1.25.第四章 牛顿运动定律一、牛顿第一定律1．（1）不能，从飞机上投下的炸弹由于惯性，在下落过程中还要向前飞行一段距离，炸弹将越过目标．（2）人向上跳起时，由于惯性，将保持与地球同步的速度运动，将落回到原处．2．防止汽车紧急刹车时，坐在前排的人由于惯性会以很大的速度撞上档风玻璃，造成人身伤害．3．这位同学犯了“力是维持物体运动的原因”的错误．4．在一辆汽车内的光滑水平桌面上静止有一小球，当汽车突然加速向前运动时，小球相对于桌面加速向后运动．若以汽车为参考系，小球在水平方向没有受力，却做加速运动，显然这时惯性定律不成立．三、牛顿第二定律图161x 11．没有矛盾．因为决定物体加速度（能否由静止开始运动）的是物体受到的合力，箱子除受到人的拉力外，还受重力及地面的支持力，且合力为零，所以物体不会动．2．12N 解析: 根据2211a F a F m ==，得)(124261122N F a a F =⨯== 3．3解析: 根据得乙乙甲甲，a m a m F ==35.15.4===乙甲乙甲a a m m 4．214N, 方向沿两力的角平分线解析:如图18所示,得2142==F F 合（N ） 由)/(2722142s m mF a ===合 方向沿两力的角平分线 5．0.5m/s 2, 方向与推力方向相反 解析: 由ma f F =-得 )(154560N ma F f =-=-= 若撤去推力 'ma f = 得)/(5.030152's m a == 方向与推力方向相反．四、力学单位制 1．20N 解析: 根据ax v v t2202=- 得)/(2.02s m a -=又根据)(20)2.0(100N ma f -=-⨯== 2．27m解析: 根据得合,ma f F =-= )/(62000102.124s m m F a -=⨯-==合又根据ax v v t2202=- 得).(27m x =3．根据FL W = 得：./11/1111222s m Kg m s m Kg m N J ⋅=⨯⨯=⨯= 4．证明: 因为2/1s m Kg N ⋅=合图18又根据mFa = 得22/1/11s m Kg s m Kg Kg N =⋅=五、牛顿第三定律1．涉及木箱和地球的作用力与反作用力有两对，木箱受地面的支持力和地球的吸引力；地球受木箱的压力和木箱的吸引力．2．证明: 如图19所示,对物体研究：受两力平衡G F =支 由牛顿第三定律得：压支F F = 结合两式得：G F =压3．在推石时：巨石加速向前运动，自己加速后退；在推石后：巨石匀速向前运动，自己匀速后退．若静止在地面上，情况不一样．因为人和巨石均对地面有压力，而推动时，物体均有相对运动（或趋势），因而人和巨石均受摩擦力，若推力不够大现两物体可能保持静止，也可能一个运动一个静止，或两个物体均运动后再做减速运动直到停止．4．如图20所示.（1）A 拉B 匀速运动时，阻F F AB =，方向相反，因为它们是一对平衡力．BA AB F F =，方向相反，因为它们是一对作用力与反作用力．（2）A 拉B 加速运动时，阻F F AB >，方向相反．BA AB F F =，方向相反，因为它们仍是一对作用力与反作用力．ma F F AB =-阻,N F AB 3102.3⨯=,N F BA 3102.3⨯=，方向如图20所示．5．小强的说法是错误的．平衡力作用效果能抵消，是因为它们作用在同一物体上；而作用力与反作用力是作用在不同物体上的两个力其作用效果不能抵消．六、用牛顿定律解决问题（一） 1．753m/s,32135m 解析: 如图21所示，物体所受的合力为：)(3503N F F ==合图19v图20F合图21由)/(32523502s m mF a ===合 又)/(3753325s m at v =⨯==)(321353325212122m at x =⨯⨯==2．6.0×103N解析: 根据at v v t =-0 得)/(5.12s m a -=又根据)(100.6)5.1(100.433N ma F ⨯-=-⨯⨯==合 3．26m/s解析: 如图22所示, ma f G =-θsin 且8.042.3sin ==θ 得)/(0.62s m a =再根据ax v v t 2202=- 得)/(62s m v = 4．超速解析: 汽车受地面的摩擦力做匀减速运动，其加速度)/(72s m g a -=-=μ 又由于ax v v t 2202=- 得 )/(30)/(1.37)/(3.106.7720h km h km s m v >==⨯⨯=可判断该车超速．七、用牛顿定律解决问题（二） 1．拉力为αcos G, 支持力为αtan ⋅G 解析: 如图23所示，物体受三力作用平衡 且有：αt an ⋅=G F N图22αcos GT =2．合力大小为F 1，方向与F 1方向相反3．水不会从瓶中漏出，因为饮料瓶与水均处于完全失重状态，瓶下方不受水的压强．4．（1）ma mg F T =- 得mg F T 7= （2）ma F mg T =- 则0<T F ，绳子松驰，拉力为零．5．（1）座舱离地面50m 时，仍处于完全失重状态，手上没有感觉． （2）N 7950解析: 座舱离地面15m 时，处于超重状态 )(2212h h g v -= 及222ah v = 得)/(71202s m a = 又ma mg F N =- 得)(7950)712010(5)(N a g m F N =+⨯=+=。
2020高中物理第一章运动的描述4实验：用打点计时器测速度课件新人教版必修1
C．用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离 Δx. D．切断电源，取下纸带，如果共有 n 个清晰的点，则这段纸带记 录的时间 Δt＝ (n－1)×0.02 s . E．打开电源开关，再用手水平地拉动纸带，纸带上打下一系列小 点．
(2)以 0 点为坐标原点建立直角坐标系，横坐标表示时间，纵坐标 表示速度，根据第一问计算出来的结果在直角坐标中描点，然后连线得 到 v－t 图象如图所示.
课堂基检础测训作练业
一、单项选择题 1．关于打点计时器使用的说法正确的是( C ) 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 解析：电磁打点计时器使用交流电源，A 错；使用打点计时器时 应先接通电源，后让物体运动，B 错；打点的时间间隔 T＝1f，f 是电 源频率，与电源电压的高低无关，所以 C 正确，D 错误．
解析：打点计时器的振针打点的频率一定(一般为 50 Hz)，相邻两 点间的时间间隔相等，如果纸带匀速运动，点迹均匀；如果纸带加速 运动，点迹变稀；如果纸带减速运动，点迹变密．
4．关于打点计时器的原理和使用方法，下列说法中正确的是 ( AC )
A．打点计时器应接交流电源，交流频率通常为 50 Hz B．如果纸带上相邻两个计数点之间有四个点，则相邻两个计数点 间的时间间隔是 0.08 s C．如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏，则说明纸带 的速度由小变大 D．电磁打点计时器接在 220 V 电源上，电火花打点计时器接在 6 V 电源上
8．如图所示是一条利用打点计时器打出的纸带，0、1、2、3、4、 5、6 是七个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个计时点未画出， 各计数点到 0 点的距离如图所示．求出中间五个计数点的瞬时速度并 画出 v－t 图象．
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。
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。
人教版 高一物理必修一 第一章 运动的描述 第四节 第一讲：1.4.1实验：用打点计时器测速度 19张
例2：某学生在用打点计时器作测定匀变速 直线运动的实验时，其开始时的装置图如图 所示，其中有错误与不妥之处，请把它找出 来
例2：
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， 使实验无法正常进行，这是不妥的，应让 小车靠近打点计时器．
第4节 用打点计时器侧速度
一 电磁打点计时器和电火花计时器
1.电磁打点计时器
一 电磁打点计时器和电火花计时器
（2）构造
（3）工作原理：电磁打点计时器是利用电 流的磁效应打点计时的仪器。
2.电火花计时器
（2）构造
2.电火花计时器 （2）构造
（3）计时原理
电火花计时器工作时纸带受阻力较小， 应优先选用
二 打点计时器的使用
1．把电磁打点计时器固定在桌子上，纸带穿 过限位孔，复写纸套在轴上压在纸带的上面。
二 打点计时器的使用
3．接通电源，用手水平地拉动纸带， 纸带上就打出一行小点，随后立即关 闭电源．
二 打点计时器的使用
7. 数据处理
考点一 打点计时器的操作 例1：使用打点计时器时应注意 （ ） A．无论使用电磁打点计时器还是电火花 计时器，都应该把纸带穿过限位孔，再把 套在轴上的复写纸压在纸带的上面 B．使用打点计时器时应先接通电源，再 拉动纸带 C．使用打点计时器在拉动纸带时，拉动 的方向应与限位孔平行 D．打点计时器只能连续工作很短时间， 打点之后要立即关闭电源 答案 B C D
例3：当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸 带上打出点痕，下列关于纸带上的点痕说法中正 确的是（） A．点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
2021学年高中物理第一章运动的描述专题1.4实验：用打点计时器测速度课时同步试题新人教版必修1
第4节实验：用打点计时器测速度1．〔多项选择〕对电磁打点计时器和电火花计时器的有关说法中，正确的选项是A．电磁打点计时器和电火花计时器都使用交流电B．两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样C．电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸D．电磁打点计时器在纸带上打点是靠放电针和墨粉纸盘【答案】AB【解析】电磁打点计时器使用的是4~6 V的低压交流电，电火花打点计时器使用的是220 V的交流电，A正确；两者的打点周期都与交流电频率相等，B正确；电火花计时器在纸带上打点时火花放电针和墨粉盘，电磁打点计时器打点的是靠振针和复写纸，CD错误。
2．〔多项选择〕以下关于打点计时器的说法中正确的选项是A．电磁打点计时器是利用振针上下振动，通过复写纸在纸带上留下一行小点B．电火花打点计时器是利用火花放电的原理来工作的C．我国中学实验室中的打点计时器直接接到实验台上的插座上使用，这种打点计时器是电磁打点计时器D．从减小实验误差的角度考虑，选电火花打点计时器较电磁打点计时器好【答案】ABD3．〔2021·云南省玉溪市易门一中〕在“探究小车速度随时间变化的规律〞实验中，未启动打点计时器，小车应放置在A．靠近打点计时器位置B．长木板上的滑轮附近C．打点计时器与滑轮的中点处D．任意位置【答案】A【解析】打点计时器应固定在长木板上，在固定滑轮的另一端，为了在纸带打更多的点，开场实验时小车应放在靠近打点计时器一端，故A正确，BCD错误。
【点睛】此题考察了实验的具体操作细节，要加强实验的实际操作，不能单凭背实验来解答实验问题。
4．〔多项选择〕关于测量，以下说法正确的选项是A．测量长度要有估计数字，估计数字的位数越多，误差就越小B．在记录测量结果时，只写数值，不写单位是毫无意义的C．记录测量的结果，所用单位不同时，不会影响测量结果的准确程度D．为了减小误差，进展任何一个测量，都要采取屡次测量求平均值的方法【答案】BCD5．〔2021·浙江省宁波市北仑中学〕关于如下图的打点计时器，以下说法正确的选项是A．该仪器是电火花打点计时器B．该仪器使用直流电源C．该仪器的工作电压是220 VD．该仪器在电源频率为50 Hz时的打点时间间隔是0.02 s【答案】D【解析】该仪器是电磁打点计时器，选项A错误；该仪器使用低压交流电源，选项B错误；该仪器的工作电压是4~6 V，选项C错误；该仪器在电源频率为50 Hz时的打点时间间隔是0.02 s，选项D正确；应选D。
高中物理(人教版)必修一：1.4 实验：用打点计时器测速度
高中物理（人教版）必修1（每日一练）第一章运动的描述第四节用打点计时器测速度一、选择题1、(2018年•石家庄市第一中学期中)用如图所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度．已知固定在滑块上的遮光条的宽度为5.0mm，遮光条经过光电门的遮光时间为0.050s．则滑块经过光电门位置时的速度大小为（）A．0.10m/s B．100m/s C．5.0m/s D．0.50m/s2、(2017年•北京师大附中期中)甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在描述两车运动的v﹣t图中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两车在0～20秒的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（）A．在0～10秒内两车逐渐靠近B．在10～20秒内两车逐渐远离C．在5～15秒内两车的位移相等D．在t=10秒时两车在公路上相遇3、(2017年•长春市十一中)某同学用如图所示的装置测定重力加速度．（1）电火花计时器的工作电压为交流________．（2）打出的纸带如图所示，实验时纸带的________端应和重物相连接（选填“A”或“B”）．（3）已知电源频率为50Hz，纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度大小为________ m/s2．（保留两位有效数字）4、(2017年•抚州市期中)关于电磁打点计时器和电火花计时器，下列说法正确的是（）A．电磁打点计时器使用6V以下的直流电源B．电磁打点计时器使用220V的交流电源C．电火花计时器使用的220V的直流电源D．不管哪种计时器，都是每隔0.02s打一次点5、(2017年•江苏泰州中学期中)木块以一定的初速度沿粗糙斜面上滑，后又返回到出发点，若规定沿斜面向下为速度的正方向，下列各图像中能够正确反映该木块运动过程的速度随时间变化的关系的是6、(2018年•唐山市滦县二中期中)如图为电磁打点计时器实物图。
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练习新人教版必修1(2021年整理)
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第4节实验：用打点计时器测速度1。
（2017·大同第一中学月考)一同学在练习使用电磁打点计时器时，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（ D )A。
打点计时器错接在直流电源上B。
电源电压不稳C。
电源频率不稳定D.振针压得过紧解析:若打点计时器接在直流电源上，打点计时器不打点,选项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，选项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,选项C错误;振针压得过紧,振针和纸带接触时间过长，可能造成短线,选项D正确.2。
(2017·嘉兴质检）在实验中,某同学得到一张打点清晰的纸带如图所示,要求测出D点的瞬时速度。
本实验采用包含D点在内的一段间隔中的平均速度来粗略地代表D点的瞬时速度,下列几种方法中最准确的是（ D )A。
v D=，Δt1=0.10 s B.v D=,Δt2=0。
06 sC.v D=，Δt3=0.10 s D。
v D=，Δt4=0。
04 s解析：求D点的瞬时速度，最准确的应是包含该点的最短的一段间隔的平均速度。
题中间隔CE 最好,选项A,B错误；选项C中时间间隔数据错误，CE间的时间间隔应为0.04 s,选项D正确，C错误.3.（2017·长沙高一检测)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。