打点计时器及V-t图像练习
高中物理《实验：探究小车速度随时间变化的规律》练习题
(2)求各计数点的瞬时速度。 4．数据分析 (1)作出小车运动的 v-t 图像。 (2)分析数据得出小车速度随时间的变化规律。
核心概念 规律再现
核心提升训练
对点训练
典型考点一
实验器材和操作
1．某同学用如图所示装置做“探究小车速度随时间变化的规律”的实
答案 (1)电火花打点 交流 靠近 (2)CBDA
核心概念 规律再现
核心模型 考点对点练 核心能力提升练
答案
解析 (1)题图中仪器 A 叫作电火花打点计时器，使用 220 V 交流电源， 实验过程中，释放小车前，小车要靠近打点计时器。
(2)步骤的正确顺序为：先把计时器固定好，安装纸带，再接通电源，进 行打点，之后释放小车，让小车带着纸带运动，故正确的顺序是 CBDA。
第1节 实验：探究小车速度随时间变化的规律
核心概念 规律再现
1．实验思路
(1)利用纸带计算瞬时速度：各计数点的瞬时速度可用该点前后一小段时
间内的 □01 平均速度 来代替。 (2)利用 v-t 图像判断小车的运动情况：以速度 v 为 □02 纵轴 、时间 t 为
□03 横轴 建立直角坐标系，用描点法画出小车的 v-t 图像，图线的 □04 倾斜程度 表示加速度的大小，如果 v-t 图像是一条倾斜的直线，说明小 车的速度是 □05 均匀变化 的。
示，一般不是直接测量相邻两个计数点间的距离，而是先测量出
□02 各个计数点到计时起点 的距离 x1、x2、x3、x4、x5、x6，再计算出相邻
的两个计数点间的距离。Δx1＝x1，Δx2＝x2－x1，Δx3＝x3－x2，Δx4＝x4－x3， Δx5＝x5－x4，Δx6＝x6－x5。
核心概念 规律再现
核心模型 考点对点练 核心能力提升练
打点计时器(含答案)
________________________________________________________________海豚教育个性化简案学生姓名：年级：科目:授课日期：月日上课时间：时分………时分合计：小时实验：用打点计时器测速度一、教学目标1、学会利用打上点的纸带研究物体的运动情况。
2、利用v－t图象分析实验数据，描述物体的运动。
3、在教学的过程中培养学生的学习兴趣。
二、教学重难点1、打点计时器的时间间隔的判断。
2、瞬时速度与平均速度。
三、教学步骤知识提点————例题分析————习题演练————四、反馈授课教师评价：准时上课：无迟到早退的现象（今日学生课堂表今天所学知识点全部掌握：教师任意抽查一知识点，学生能完全掌握现符合共项）上课态度认真：上课期间认真听讲，无任何不配合老师的情况（大写）海豚作业完成达标：全部按时按量完成所布置的作业，无少做漏做现象学生签字：教师签字：备注：请交至行政前台处登记、存档保留，隔日无效（可另附教案内页）大写：壹貮叁肆签章：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．.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0.1.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2．在下列四个图象中，表示匀速直线运动的是( )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 s6．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＝NT7．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________．8．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？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/s05101520253035404550v/(km·h－203040505050503520501)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？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？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1－4－34．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6．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________．8．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．________________________________________________________________________9．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1－4－710．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例1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.例2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．例2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＝0.02s×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 例3、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、BC2、BC3、AB4、A5、ACD6、C 2、变速运动51.35 cm/s7、8、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．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＝Δx Δt＝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v 4＝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.题型二、答案(1)10 50 15 (2)见解析(3)能35 km/h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/s05101520253035404550v/(km·h－1)20304050505050352050 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？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1－4－21、BC2、ABD3、A4、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、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、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、答案ABDEC8、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、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、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．。
打点计时器及相关实验2
精品教育学科导学案教师:学生: 日期: 年月日时段: 课题学情分析提高综合基础能力学习目标与为学生找到合适的学习方法考点分析学习重点运用合适的解题方法解题学习难点快速熟练的解题学习方法讲解与练习个性化辅导过程打点计时器的使用及相关实验（二）四．实验3：探究自由落体运动的规律（一）实验原理自由落体运动是匀加速直线运动，速度v 与时间t 满足关系v=gt，v-t 图像是一条直线，直线的斜率为重力加速度g 值。
由h=1/2 gt2，经过0.02s 纸带下落的位移约为2mm，所以，实验中选前两个点间距为2mm 的纸带进行研究。
（二）实验器材打点计时器、刻度尺、铁架台、纸带、重物（两个质量不同）。
（三）实验步骤1．把铁架平台放在桌面边缘上，将打点计时器固定在铁架台上，注意打点计时器的安装要使两个限位孔在同一竖直线上，以减少摩擦阻力。
2．纸带下端挂重物、穿过打点计时器，上端用夹子夹好，并调整纸带顺利穿过限位孔，用手托住重物。
3．先接通电源，待打点稳定后打开夹子，释放纸带；4．纸带离开打点计时器后，关闭电源，取下纸带；5．换上新纸带，重复操作三次。
6．在纸带下端重新换上另一重物，重复上述操作，打完后立即关闭电源。
7．换上新纸带，重复操作三次。
8．将所得纸带中各点的速度计算出来填入下列表格中，并依次作出V-T图像。
（四）注意事项1、按实验要求接好线路，并用手托重物将纸带拉到最上端；2、打点计时器的安装要使两限位孔在同一竖直线上，以减少摩擦阻力；3、应选用质量和密度较大的重物，增大重力可使阻力的影响先对减少，增大密度可以减小体积，可使空气阻力减小；4、先接通电路再放开纸带；5、手捏纸带松手前，不要晃动，保证打出的第一点清晰；6、重复上述步骤多次，直到选取只有打出点的第一点与第二点之间间隔约为2mm的纸带才是有效的。
（五）误差分析1.电火花打点计时器打点频率不稳定。
相邻各段加速度值波动太大。
2.摩擦因素，纸带下落与限位孔，墨盘存在摩擦，造成数据误差。
打点计时器应用实验
打点计时器应用实验
一、实验目的
（1）进一步练习使用打点计时器及利用纸带求速度。
（2）学会用实验探究小车速度随时间变化的规律的。
方法，学会用v-t图像处理实验数据。
二、实验原理
利用打点计时器打出的纸带上记录的数据
（1）某点的瞬时速度一般用一小段时间内的平均速度代替。
（2）若vt图像为一条倾斜直线，则物体做匀变速直线运动，图像的斜率表示加速度。
三、实验器材
打点计时器、学生电源、复写纸
四、实验步骤
（1）把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端连接好电路。
（2）把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下面挂上钩码，把纸带穿过打点计时器。
并把纸带的一端固定在小车的后面。
（3）把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列小点，关闭电源。
（4）换上新的纸带，重复实验两次。
（5）增减所挂钩码，按以上步骤再做两次实验。
五、数据处理
1、表格法
（1）从几条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开始一些比较密集的点，在后面便于测量的地方找一个开始点作为计数始点，以后一次每五个点取一个计数点并标明0、1、2、3……测量各计数点到零点的距离x，并记录填入表中。
（2）分别计算出与所求点相邻的两计数点之间的距离Δx1、Δx2、Δx3……
（3）计算平均速度。
练习使用打点计时器
文档大全文档大全文档大全实用标准教学过程一、课堂导入初中物理的学习告诉我们,测量时间的基本仪器-秒表.进入高中,我们将进一步学习更加精密的测量时间的仪器-打点计时器文档大全实用标准二、复习预习什么是打点计时器?如何使用打点计时器?如何利用打点计时器测速度?如何利用测出的速度对物体的运动状态进行分析?文档大全实用标准三、知识讲解考点/易错点1 实验原理与器材电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它的工作电压是4—6伏，电源频率是50HZ ，它每隔0．02s打一次点，电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器，使用220 V 交流电压，当电源频率为60 HZ时，它每隔1/60s打点一次。
如果运动物体带动的纸带通过打点计时器，在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间，纸带上的点子也相应地表示出了运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上点子之间的间隔，就可以了解在不同时间里，物体发生的位移和速度的大小及其变化，从而了解物体运动的情况。
电磁打点计时器；电火花打点计时器;纸带；复写纸片；两根导线；低压交流电源；刻度尺文档大全实用标准考点/易错点2 实验步骤如果用电磁计时器:（1）把打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把复写纸片套在定位轴上，并且压在纸带上面。
（2）在打点计时器的两个接线柱上分别接上导线，两根导线的另外一端分别接到低压交流电源（4～6V）的两个接线柱上。
（3）打开电源开关，用手水平地牵拉纸带，纸带被打上了许多小点。
（4）取下纸带，从能看得清的点数起，如果有N个点，那么，点子的间隔数为N—1个，用t=0.02（N－1）计算，这段纸带记录的时间是多长。
（5）用刻度尺测量一下，从开始计时的点起到最后一个点的距离s是多少。
文档大全实用标准（6）利用公式v=s/(0.02N-0.02)计算纸带运动的平均速度。
（7）在纸带上打出连续的6个点，分别标上记号0，1，2，3，4，5。
相邻的两个点间的距离为S1，s2，s3，s4，s5，各有多长，看看它们是否相等。
实验报告：练习使用打点计时器
实验：练习使用打点计时器
【实验目的】
练习使用打点计时器，利用打上点的纸带研究物体的运动。
【实验原理】
打点计时器是一种使用频率f=50赫兹低压交流电，它每隔0.02s打一次点。
这些点既记录了运动物体的位移，也记录了发生这些位移所用的时间。
【实验器材】
电磁打点计时器、纸带、复写纸、导线、低压交流电源、刻度尺。
【实验步骤】
1、将打点计时器固定在长木板的一边。
同时把这端用书本垫高，使长木板成一斜面。
纸带穿过限位孔，与小车厢连接。
把复写纸片套在定位轴上，并且压在纸带上面。
2、在打点计时器的两个接线柱上分别接上低压交流电源。
3、打开电源开关，让小车在长木板上下滑，牵拉纸带，纸带被打上了许多小点。
断开电源，取下纸带。
4、换上新纸带，重复操作三次，然后从各纸带中选取一条清晰的进行数据处理。
舍去开头的较密集的点，在后面便于测量的地方找一个起始点0，每隔5点一次标上1，2，3，……，测出两个相邻计数点的距离分别是s1，s2，s3，…… 。
5、算出计数点1至5的瞬时速度，作出v-t图像，求出小车的加速度。
【数据处理】
V(cm/s)
t(s)。
高二物理V-t图象试题答案及解析
高二物理V-t图象试题答案及解析1.如图所示，汽车以10m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线20m处时，绿灯还有3s熄灭。
而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度（v）－时间（t）图像可能是（）【答案】BC【解析】在3s内位移为，该汽车还没有到达停车线处，不符合题意．故A错误．由图可知SB＞15m，可能为20m，所以汽车可能在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，故B正确；在3s内位移等于，则C可能是该汽车运动的v-t图象．故C正确．在3s内位移等于，该汽车还没有到达停车线处，不符合题意．故D错误．故选：BC．【考点】v-t图线。
2.一个小孩在蹦床上做游戏，他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度，小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度随时间的变化图象如图所示（规定竖直向下为正方向，不计空气阻力），图中时刻t1、t2、t3、t4、t5、t6为已知，oa段和de段为直线，则根据此图象可知（）A．t2时刻，小孩运动到最低点B．0～t2时间段内，小孩始终处于失重状态C．t2～t4时间段内，小孩始终处于超重状态D．t5～t6时间段内，小孩始终处于完全失重状态【答案】BCD【解析】t3时刻小孩的速度变为零，即到达最低点．故A错误．根据斜率等于加速度可知，0～t2时间内小孩向下做加速运动，加速度向下，始终处于失重状态，故B正确．在t2～t4时间内，加速度为负值，说明加速度向上，小孩处于超重状态，故C正确．t5～t6时间段内图象是向上倾斜的直线，可知其斜率为正值，而且不变，说明加速度向下，并保持不变，说明小孩离开了蹦床，只受受力，处于完全失重状态，故D正确．故选：BCD．【考点】v-t图线；失重和超重。
3.如图所示，粗糙的足够长的竖直木杆上套有一个带电的小球，整个装置处在由水平匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场组成的足够大的复合场中，小球由静止开始下滑，在整个运动过程中小球的v－t图象如图所示，其中正确的是（）【答案】C【解析】在小球下滑的过程中，对小球受力分析，如图所示，受到重力mg、电场力qE、洛伦兹力qvB、摩擦力f，还有木杆对小球的支持力N，开始时，速度较小，qvB较小，N较大，随着速度的增加，N在减小，由f=μN可知f减小，竖直方向的合力增加，加速度增加；当速度增加到一定的程度，qvB和qE相等，此时N为零，f为零，加速度为g，达到最大；速度继续增加，N要反向增加，f增加，竖直方向上的合力减小，加速度减小，当f与mg相等时，竖直方向上的加速度为零，速度达到最大．所以选项C正确．【考点】带电粒子在复合场中的运动；速度图线。
人教版高一必修1第一章 第4节 实验：用打点计时器测速度 课时练习
人教版高一必修1第一章 第4节 实验：用打点计时器测速度 课时练习一、实验题1.打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请完成下列有关问题．（1）如图所示是两种打点计时器的图片，其中图乙是________（选填“电磁打点”或“电火花”）计时器．（2）关于上述两种打点计时器，下列说法正确的是__________．A．甲图中的打点计时器使用直流电源，乙图中的打点计时器使用交流电源B．它们都使用10 V以下的交流电源C．当电源频率为50 Hz时，它们都是每隔0.02 s打一个点D．乙图中的打点计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小，所以实验误差也较小2. 如图所示是一打点计时器打出的纸带，已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，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，测得各计数点到0点的距离如图所示，求出各计数点的瞬时速度并画出v-t图像．3. 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，其结构如图甲所示，a 、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，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，乙图中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5.0×10－2 s 和2.0×10－2 s ．用游标卡尺测量小滑块的宽度d.读出滑块的宽度d ＝5.015 cm.则滑块通过光电门1的速度v 1＝________m/s ，滑块通过光电门2的速度v 2＝________m/s.4. 如图所示的四条纸带是某同学练习使用打点计时器得到的纸带（纸带的左端先通过打点计时器）．从点迹的分布情况可以判断：纸带________是匀速通过打点计时器的，纸带________是越走越快的，纸带________是开始越走越快，后来又越走越慢的．若所用电源的频率是50 Hz ，图中D 纸带，从A 点通过计时器到B 点通过计时器，历时________s ，位移为________m ，这段时间内纸带运动的平均速度是________m/s ，BC 段的平均速度是________m/s ，AD 段的平均速度是________m/s （保留两位小数） A BCD5. 图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．①已知打点计时器电源频率为50Hz ，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)．(1)在如下基本步骤中，正确的排列顺序为________．使用电火花打点计时器分析物体运动情况的实验中：6.A．把电火花打点计时器固定在桌子上B．安放纸带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(2)在安放纸带时，要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在________上，还要检查________是否夹在纸带之间．7. 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．某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，分别标明0、1、2、3、…，量得0与1两点间的距离，2与3两点间的距离，则小车在0与1两点间的平均速度________m/s，在2与3两点间的平均速度________m/s．据此判定小车做________（选填“加速”或减速”）运动．8. 如图所示是用打点计时器测小车瞬时速度的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、…现在量得0、1间的距离x1=5.18 cm，1、2间的距离x2=4.40 cm，2、3间的距离x3=3.62 cm，3、4间的距离x4=2.78 cm，4、5间的距离x5=2.00 cm，5、6间的距离x6=1.22 cm（f=50 Hz）．（1）根据上面的记录，计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度并填在下表中．位置12345v/（m·s–1）_______________（2）根据（1）中表格的数据，在图中画出小车的速度–时间图象_________，并说明小车速度变化的特点_________．二、多选题9. 关于打点计时器的原理和使用方法，下列说法正确的是（）A．电火花计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉B．如果纸带上相邻两个计数点之间有四个计时点，则相邻两个计数点间的时间间隔是0.08 s（设电源频率为50 Hz）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，电火花计时器接在6 V电源上10. 甲、乙两物体在同一条直线上运动，它们的速度一时间图线分别如图中a、b 所示，在时刻（）A．它们的运动方向相同B．甲一定在乙的后面C．甲的速度比乙的速度大D．乙的速度比甲的速度大11. 利用打点计时器打下的纸带( )A．能准确测定某点的瞬时速度B．能粗略测定某点的瞬时速度C．能较准确测定某段时间内的平均速度D．可用任意两点间的平均速度准确代表某点的瞬时速度12. 如图所示为甲、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（）A．甲向所选定的正方向运动，乙与甲的运动方向相反B．甲和乙的速度并不相同C．在相同的时间内，质点甲、乙的位移相同三、单选题D ．不管甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大13. 如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B 为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B 向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B 接收，从小盒子B 发射超声波开始计时，经D t 时间再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像。
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练习：打点计时器与V-T图像
1．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
2．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
3．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
4．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。
5．练习使用电磁打点计时器的实验步骤如下：试纠正以上步骤中错误之处．
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
6．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________．
7．一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？
8.某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中，让重锤自由下落，打出的一条纸带如图所示，图7中直尺的单位为cm ，点O 为纸带上记录到的第一点，点A 、B 、C 、D ……依次表示点O 以后连续的各点。
已知打点计时器每隔T=0.02s 打一个点。
（1）打点计时器打下点G 时重锤的速度可用表达式v G =____________进行计算，式中各量的意义是________________________________________________
（2）用上式计算出打下点G 时重锤的速度为v G =____________m/s 9.图为某次实验时打出的纸带，打点计时器每隔0.02s 打一个点，图12中O 点为第一个点，A 、B 、C 、D 为每隔两点选定的计数点。
根据图中标出的数据，打A 、D 点时间内纸带的平均速度有多大？打B 点时刻纸带的瞬时速度有多大？计算的依据是什么？你能算出打O 、D 点时间内纸带的平均速度吗？为什么？
10．如图1所示，是某人练习使用打点计时器得到的纸带，纸带的右端后通过打点计时器．从点痕的分布情况可以断定纸带的运动情况是 。
若所用电源频率为50Hz ，从打下A 点到打下D 点，共13点，历时 s ，位移为 m ，这段时间内纸带运动的平均速度是 m/s ．BD 段的平均速度是 m/s 。
11．某次实验用打点计时器交流电的频率为50Hz ，纸带的记录如图3所示,图中O 点为纸带的第一个点，接下来的前几个点模糊,因此从A 点开始每打五个点取一个计数点,推测纸带的运动是加速还是减速？在打出A 、F 这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是多大？ B 点的瞬时速度为多大？
12．
图7
图12
图3
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 。
⑴请根据所提供的纸带和数据，绘出卷帘窗运动的v-t 图线。
⑵AK 段的平均速度为_________m/s 。
13．在下列四个图象中，表示匀速直线运动的是( )
14.如图5所示，为甲乙两物体的运动图象，则下列说法正确的是（ ） A.甲物体做速度为5/m s 匀速直线运动 B.乙物体做初速度为10/m s 的减速直线运动 C.10秒末甲乙两物体的速度相等为 5/m s
D.20秒末乙物体的速度为零
15.如图6为同时、同地出发甲、乙、丙三个物体的“速度—时间”图象，下列说法正确的是（ ） A.甲、丙两物体做曲线运动，乙做直线运动
t (s)
v (m/s)
2.50 0.00
0.50 1.00 1.50 2.00 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 图5
图
9
图10
−
−B.甲物体先加速后减速，丙物体一直做加速运动 C.甲乙丙三个物体都沿着正方向做加速直线运动 D.t 1时刻甲乙丙三个物体速度相同，位于同一位置。
16.如图9所示，甲、乙两图象分别是质点的x -t 图象和v -t 图象，试说明在两图象中的OA 、AB 、BC 、CD 、DE 四个阶段表示质点分别做什么运动？
17.某物体运动的v —t 图象如图10所示，下列关于该物体运动的描述中正确的是（ ） A.该图象表明物体的运动轨迹是曲线 B.物体做变速运动 C.物体做来回往复运动
D.物体一直向一个方向运动 18．某物体的运动规律如图1－4－4所示，下列说法中正确的是( ) A ．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
19．下列所给的位移-时间图象与速度-时间中能反映作直线运动的物体在2秒末回到初始位置的是 ( )
7．如图所示为A B 两人在同一直线上运动的位移图像，图像表示 ( )
A ．0～2秒内A 、
B 两人同向而行
B ．0～2秒内A
的速度比B 的速度大 C ．在5 s 内，A 走的路程比B 走的路程多 D ．在5 s 内，A 的位移比B 的位移大
图6。