打点计时器测加速度练习题
实验1:测定匀变速直线运动的加速度

实验一:研究匀变速直线运动,测定匀变速直线运动的加速度(含练习使用打点计时器) 实验原理1.打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它每隔0.02s 打一次点(由于电源频率是50Hz ),纸带上的点表示的是与纸带相连的运动物体在不同时刻的位置,研究纸带上点之间的间隔,就可以了解物体运动的情况。
2.由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法:如图所示,0、1、2……为时间间隔相等的各计数点,s 1、s 2、s 3、……为相邻两计数点间的距离,若2132........s s s s s ∆=-=-==恒量,即若连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量,则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。
右图为打点计时器打下的纸带。
选点迹清楚的一条,舍掉开始比较密集的点迹,从便于测量的地方取一个开始点O ,然后(每隔5个间隔点)取一个计数点A 、B 、C 、D …。
测出相邻计数点间的距离s 1、s 2、s 3 … 利用打下的纸带可以:求任一计数点对应的即时速度v :2Ts s 1)(n n ++==v v n ;如Ts s v c 232+=(其中T=5×0.02s=0.1s ) 3.由纸带求物体运动加速度的方法: (1)利用上图中任意相邻的两段位移求a :如223T s s a -= (2)用“逐差法”求加速度:即根据2415263s 3s s s s s aT -=-=-=(T为相邻两计数点间的时间间隔)求⇒++=⇒===3a a a a 3T s -s a ;3T s -s a ;3T s -s a 321236322522141()()23216549T s s s s s s a ++-++=再算出a 1、a 2、a 3的平均值即为物体运动的加速度。
(3)用v-t 图法:即先根据2Ts s 1)(n n ++=nv ;求出打第n 点时纸带的瞬时速度,再求出A 、B 、C 、D 、E 、F 各点的即时速度,画出如图的v-t 图线,图线的斜率即为物体运动的加速度。
打点计时器练习题

实验用打点计时器测速度练习题一、选择题1.关于打点计时器在纸带上打出的点痕,下列说法中正确的是()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运动情况D.根据纸带上的点痕可以知道任一时刻运动物体的瞬时速度2.在使用打点计时器前应检查()A、所用电源是否符合要求B、纸带是否平整C、打点周期的等时性是否良好D、复写纸安装是否正确3.由打点计时器打出的纸带可以直接得到(可直接测量得到,而不需经过计算)的物理量是()A、时间间隔B、位移C、加速度D、平均速度4.在使用打点计时器时()A、每打完一列点子就要切断电源B、不要移动圆形复写纸片的位置C、纸带一定要从两限位孔穿过,并且压在复写纸的下面D、侧向移动限位孔位置,在一条纸带上可以打出两列点,提高纸带的利用率5.在使用打点计时器时()A、应先接通电源,再使纸带运动B、应先使用纸带运动,再接通电源C、在使纸带运动的同时接通电源D、先使纸带运动或先接通电源都可以6.下面是四位同学在测定匀速运动的小车的速度时分别打出的四条纸带,纸带上的点迹比较理想的是()7.运动小车拉动的纸带通过打点计时器后,在纸带上留下的点子中有5 个连续清晰的点,测出5 个点间的距离为20cm,则()A、小车运动的平均速度为2.00m/sB、小车运动的平均速度为2.50m/sC、小车运动的平均速度为200m/sD、小车运动的平均速度为250m/s8.某同学用手水平地拉动纸带通过打点计时器后,纸带上打下了一列点,他要根据这列点计算纸带运动的平均速度及纸带是否做匀速直线运动,则下列操作正确的是()A、他首先查清共有多少个点B、他首先从第一个能看清的点数起,查清共有多少个点C、他分别测出每两个相邻清晰点间的距离,然后相加,把相加的结果作为所有能够看清点间的总长度,用来计算平均速度。
D、他分别测出每两个相邻清晰点间的距离,用来计算各段的平均速度,判断是否是匀速运动。
实验用打点计时器测速度典型例题解析

实验用打点计时器测速度典型例题解析The following text is amended on 12 November 2020.实验:用打点计时器测速度(一)典型例题【例1】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,我们可以从纸带上直接得到的物理量是()A.时间间隔 B.位移 C.加速度 D.平均速度解析:从打下的纸带上数一下点的个数就知道时间,因为两个点的时间间隔为.故A选项正确。
用刻度尺量一下任意两个点间的距离,就知道了物体的位移。
故B选项正确。
从纸带上不能直接得到加速度、平均速度,只可以间接计算。
故C、D选项错误。
答案:AB【例2】电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,当电源频率为50 Hz时,振针每隔 s在纸带上打一个点,现在用此打点计时器测定物体的速度,当电源的频率低于50 Hz时,数据计算仍然是按照每隔 s打一个点来处理的.则测出的速度数值与物体的实际速度相比,是偏大还是偏小为什么解析:当电源频率低于50 Hz时,实验中实际时间间隔大于 s,数值计算时如按照实际时间间隔,得到实际速度,若实验时仍用 s作为时间间隔来计算,实验数值比物体的实际速度偏大.点评:有关实验误差的分析对学生来说是一个难点,突破方法是根据实验原理分析,同学们应该仔细体会,理解.【例3】用同一底片对着小球运动的路径每隔 s拍一次照,得到的照片如图1-4-4所示.求小球的平均速度.图1-4-4解析:根据题意,小球从1 cm到6 cm位置,位移s=5 cm,所用时间t=s,平均速度v=s/t= m/s.点评:本题初看是一新情景的题,经分析可看出本题的做法与利用打点计时器打出的纸带进行数据处理的方法一致.题目不难,学生能很快求出平均速度.所以培养学生的迁移能力是非常重要的.【例4】如图1-4-5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点未画出,各计数点到0的距离如图所示.求出各计数点的瞬时速度并画出速度一时间图线.解析:(1)1点是0、2间的中间时刻,求出0、2间的平均速度即可认为是1点的瞬时速度,同理2、3、4、5点的瞬时速度也可求出.0和6两个点的瞬时速度不便求出.然后画出速度一时间图线.注意相邻计数点间的时间间隔T =.即:v1=s,v2=s,v3=s,v4=s,v5=s。
高考物理实验专题 测定物体的加速度(含解析)

高考实验专题 测定物体的加速度1. 某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。
物块拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图所示。
已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz ,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。
在ABCDE 五个点中,打点计时器最先打出的是 点,在打出C 点时物块的速度大小为 m/s (保留3位有效数字);物块下滑的加速度大小为 m/s 2(保留2位有效数字)。
【答案】 (1). A (2). 0.233 (3). 0.75 【解析】【详解】分析可知,物块沿倾斜长木板最匀加速直线运动,纸带上的点迹,从A 到E ,间隔越来越大,可知,物块跟纸带的左端相连,纸带上最先打出的是A 点;在打点计时器打C 点瞬间,物块的速度24.65100.233m/s 220.1BD C x v T -⨯===⨯;根据逐差法可知,物块下滑的加速度()22226.15 3.15100.75m/s 440.1CE AC x x a T --⨯-===⨯。
故本题正确答案为:A ;0.233;0.75。
2. 某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。
实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a )所示。
实验时学.科.网,保持桌面水平,用手轻推一下小车。
在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b )记录了桌面上连续的6个水滴的位置。
(已知滴水计时器每30 s 内共滴下46个小水滴)(1)由图(b )可知,小车在桌面上是____________(填“从右向左”或“从左向右”)运动的。
(2)该小组同学根据图(b )的数据判断出小车做匀变速运动。
小车运动到图(b )中A 点位置时的速度大小为___________m/s ,加速度大小为____________m/s 2。
(结果均保留2位有效数字) 【答案】(1)从右向左;(2)0.19 0.037【解析】(1)小车在阻力的作用下,做减速运动,由图(b )知,从右向左相邻水滴间的距离逐渐滴水针头 小车图(a )水 83100117133150左 右 mm图(b )A减小,所以小车在桌面上是从右向左运动;(2)已知滴水计时器每30 s 内共滴下46个小水滴,所以相邻两水滴间的时间间隔为:s 324530==∆t , 所以A 点位置的速度为:m/s 19.02133.0117.0=∆+=tv A ,根据逐差法可求加速度:21245)(6)()(t a x x x x ∆=+-+, 解得a =0.037 m/s 2。
打点计时器例题

打点计时器例题
以下是一个关于打点计时器的例题:
【例题】
用打点计时器测量重力加速度 g ,验证机械能守恒定律.
(1) 已知打点计时器所用电源的频率为 50Hz ,当地的重力加速度 g = 9.80m/s².实验时,正确放置仪器,接通电源后,释放纸带,纸带上打出一系列点.通过合理的数据处理,表示重力势能的减少量ΔE_{p} = _______ ,表示动能的增加量ΔE_{k} = _______ (需要用到的数据用符号表示).
(2) 实验的合理步骤是 _______ A. 组装器材,进行实验,数据处理 B. 组装器材,进行实验 C. 组装器材 D. 进行实验,数据处理
(3) 实验中产生系统误差的原因是 _______ .。
打点计时器练习题

1.如图是某同学测量匀变速直线运动的加速度时,从若干纸带中选中的一条纸带的一部分,他每隔4个点取一个计数点,图上注明了他对各计数点间距离的测量结果。
(1)为了验证小车的运动是匀变速运动,请进行下列计算,填入表内(单位:cm ) s 2-s 1 s 3-s 2 s 4-s 3 s 5-s 4 s 6-s 5各位移差与平均值最多相差______cm ,由此可以得出结论:小车的位移在________范围内相等,所以小车的运动是________。
(2)根据匀变速直线运动的规律,可以求得物体的加速度a= =______m/s 2。
(3)根据a n-3= ,可求出a 1= =______m/s 2,a 2= =______m/s 2,a 3==______m/s 2,所以,==______m/s 2。
2 . (6分)在“探究速度随时间变化的规律”实验中,小车做匀变速直线运动,记录小车运动的纸带如图11所示.某同学在纸带上共选择7个计数点A 、B 、C 、D 、E 、F 、G ,相邻两个计数点之间还有4个点没有画出.他量得各点到A 点的距离如图所示,根据纸带算出小车的加速度为1 .0m/s 2.则:实验中所使用的交流电源的频率为 50 Hz ;②打D 点时小车的速度vD = m/s ,BE 间的平均速度BE v = m/s.3 如图乙,将一打点计时器固定在斜面上某处,打点计时器使用的交流电频率为50Hz 。
用米尺测得斜面的高度与长度之比为14。
一辆质量为400g 的小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下。
图丙是打出纸带的一段,相邻记数点间还有四个点未画出。
由图可知,打点计时器打纸带上B 点时小车的瞬时速度v B =_________m/s ,打纸带上E 点时小车的瞬时速度v E =_________m/s 。
图114. (1)为研究小球沿斜面滚下做匀加速运动的情况,某同学拍摄了一张在同一底片上多次曝光的闪光照片,拍摄时每隔0.1s 曝光一次,得到如图①所示的A 、B ……G 记录小球一系列位置的照片,照片与实物的尺寸大小的比例为1:10。
实验题01测定匀变速直线运动的加速度(解析版)-备战2020高考物理满分卷题型专练

实验题01匀变速直线运动的加速度时间:50分钟 满分:100分1.(4分)(2020·广西壮族自治区柳州高级中学高三月考)某同学用打点计时器测量做匀变速直线运动的物体的加速度,电源频率50Hz f =,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,如图所示,A 、B 、C 、D 是纸带上选取的连续4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:16.6mm A s =、126.5mm B s =、624.5mm D s =。
若不再做实验,仅由以上信息推知:(1)打点计时器在纸带上打下C 点时物体的速度大小为__________m/s (取2位有效数字);(2)物体的加速度大小为__________(用s A 、s B 、s D 和f 表示)。
【答案】2.5()23275D B A s s s f -+ 【解析】【分析】【详解】(1)[1]C 点的瞬时速度等于BD 段的平均速度,则 0.1s T =3(624.5126.5)10m/s 2.5m/s 20.2BD C s v T --⨯=== (2)[2]根据22CD AB s s aT -=2BC AB s s aT -=整理可得223BD AB s s aT -=由于5T f=BD D B s s s =-AB B A s s s =-则()222332537D A B D B A s s s a T s s s f +-==-+ 2.(6分)(2020·湖南省高三)图甲为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图,滑块上装有宽度为d (很小)的遮光条,滑块在钩码作用下先后通过两个光电门,用光电计时器记录遮光条通过光电门1的时间△t 以及遮光条从光电门1运动到光电门2的时间t ,用刻度尺测出两个光电门之间的距离x .(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d ,示数如图乙,则d=_____cm ;(2)实验时,滑块从光电门1的右侧某处由静止释放,测得△t=50s ,则遮光条经过光电门1时的速度v=_____m/s ;(3)保持其它实验条件不变,只调节光电门2的位置,滑块每次都从同一位置由静止释放,记录几组x 及其对应的t ,作出x t﹣t 图象如图丙,其斜率为k ,则滑块加速度的大小a 与k 关系可表达为a=_____. 【答案】0.75 0.15 2k【解析】(1)主尺:0.7cm ,游标尺:对齐的是5,所以读数为:5×0.1mm=0.5mm=0.05cm ,故遮光条宽度d=0.75cm ,(2)滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度. 则滑块经过光电门时的速度为:230.7510/0.15/5010d v m s m s t --⨯===∆⨯ (3)据2t x v v t ==及122t t v v a =+⋅得x t t -图像的斜率2a k =,解得2a k =点睛:图象法处理数据时,要根据物理规律写出横纵坐标之间的关系式.结合图象的截距、斜率等求解.3.(8分)(2019·甘南藏族自治州合作第一中学高一期中)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点周期为0.02s 的计时器记录小车做匀变速直线运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零刻度线跟“0”计数点对齐。
高中物理1用打点计时器测速(测)(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一、题(60分,每题10分)1.电磁打点计时器是一种使用__________(填“高”或“低”)压交流电源的计时仪器,若电源的频率为50 Hz,者在处理数据时,将每隔3个打点取一个计数点,则每两个计数点间的时间间隔为__________s;如果在测匀变速直线运动的加速度时,者不知道工作电压的频率变为小于50 Hz,这样计算出的加速度值与真实值相比是__________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】低 0.08 偏大【点睛】对于基本仪器的使用,我们不仅从理论上学习它,还要从实践上去了解它,自己动手去操作,深刻了解具体操作细节的含义,同时注意电火花计时器和电磁打点计时器在电压上的不同2.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)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) A C.(3) 0.34.3.如图所示是用打点计时器测瞬时速度时得到的一条纸带的一,从0点开始依照打点的先后顺序取了一计数点,依次标为0、1、2、3、4、5、6…,各计数点中间还有4个点未画出,量得0、1间的距离x1=5.19cm,1、2间的距离x2=4.44cm,2、3间的距离x3=3.68cm,3、4间的距离x4=2.94cm,4、5间的距离x5=2.19cm,5、6间的距离x6=1.43cm,已知交流电频率f=50Hz.(结.果都保留两位有效数字..........)根据上面记录,打点计时器在打点1时物体的速度v 1= ,打点2时物体的速度v 2= 。
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实验:打点计时器测加速度检测题
一、选择题
1.利用打点计时器测定物体的匀变速直线运动的加速度时,在纸带上打出一系列的点,如图所示,设各相邻计数点之间距离分别为x1、x2、x3、x4,相邻计数点的时间间隔为T,则下列关系中不正确的是()
A.x2-x1=aT2
B.x4-x1=3aT2
C.x1=aT2
D.与计数点2对应的速度为v2=(x2+x3)/ 2T
二、填空题
1.如图是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时得到的一条纸带.图中1、2、3、4、5、6、7是按打点的先后顺序依次选取的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0。
1s.测得:x1=1。
40cm,x2=1.90cm,x3=
2.40cm,x4=2.90cm,x5=
3.40cm,x6=3.90cm.由给出的数据可知,小车在通过第2个计数点时的速度大小v2=_____m/s,小车的加速度大小a=_____m/s2.
三、解答题
1.在用打点计时器研究小车速度随时间变化规律的实验中,得到一条纸带如图所示.A、B、C、D、E、
F、G为计数点,相邻计数点间时间间隔为0.10s,x1=1.20cm,x2=1.60cm,x3=2.00cm,x4=2.40cm,x5=2.80cm,x6=3.20cm.(1)计算运动物体在A、B两点的瞬时速度大小.(2)求物体的加速度大小.
2.如图所示为小车在斜面上运动时,通过打点计时器所得到的一条纸带(A、B、C、D、E、F)每相邻的两个点间都有四个点未画出,测得各段长度为OA=6.05cm,OB=1
3.18cm,OC=21.40cm,OD=30.70cm,OE=41.10cm,OF=52.58cm,根据这些数据,求出B、C、D、E等各点的速度,画出速度图象.(取A点为计时开始),并求出小车的加速度.(打点计时器使用电源的频率为50hz)
3.如图是某同学用打点计时器研究某物体运动规律时得到的一条纸带.根据图中的数据,计算物体在AB段、BC段、CD段和DE段的平均速度大小,判断物体运动的性质.
4某同学在研究小车运动实验中,获得一条点迹清楚的纸带,已知打点计时器每隔0.02秒打一个计时点,该同学选择ABCDEF六个计数点,对计数点进行测量的结果记录在图中,单位是cm,(1)计算在小车的瞬时速度vB、vC、vD、vE.?(2)利用(1)的计算结果求出小车的加速度为多大?
5.在“研究匀变速直线运动”实验中,打点计时器使用频率f=50Hz的交流电源.在物体做匀变速直线运动过程中得到的纸带上,舍去前面较为密集的点,每隔4个计时点取一个计数点,测得相邻计数点间距离为 S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,如题图所示.(1)相邻计数点间的时间间隔为s;(2)打下A点时物体瞬时速度的大小是m/s;物体运动加速度的大小是m/s2.(计算结果保留两位有效数字)
7.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.
8.“研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz),得到如图所示的纸带.图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出来.下列表述正确的是_____ A.实验时应先放开纸带再接通电源
B. B.(S6一S1)等于(S2一S1)的6倍
C.C.从纸带可求出计数点B对应的速率
D.D.相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s.
9.某同学用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律.(1)请在下面列出的实验器材中.选出本实验中不需要的器材填在横线上_____ (填器材前的编号):①打点计时器②天平③低压交流电源④低压直流电源⑤细绳和纸带⑥钩码和小车⑦秒表⑧一端有滑轮的长木板⑨刻度尺(2)实验中获得一条纸带,如图所示.其中两相邻计数点间有四个点未画出.已知所用电源的频率为50Hz,则打A点时小车运动的速度vA=_____ m/s,小车运动的加速度a=_____ m/s2.(结果要求保留三位有效数字)
10.如图是用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度时得到的纸带,从O点开始每隔4个点取一个计数点,测得OA=6.80cm,CD=3.20cm,DE=2.00cm,则相邻两个计数点的时间间隔为_____ s,物体运动的加速度大小为_____ m/s2,D点的速度大小为_____ m/s.
11.在“探究速度随时间变化的规律”实验中,小车做匀变速直线运动,记录小车运动的纸带如图所示.某同学在纸带上共选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G,相邻两个计数点之间还有4个点没有画出.他量得各点到A点的距离如图所示,根据纸带算出小车的加速度为1.0m/s2.则:
①本实验中所使用的交流电源的频率为_____ Hz;
②打B点时小车的速度vB=_____ m/s,BE间的平均速度=_____ m/s.(保留两位有效数字)。