【成才之路】2015-2016学年高中物理1.4实验用打点计时器测速度练习新人教版必修1

【成才之路】2015-2016学年高中物理 1.4实验 用打点计时器测速
度练习 新人教版必修1
基础夯实
一、选择题(1～3题为单选题，4题为多选题)
1．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。
2．明洲同学从家中出发，沿平直的马路以一定的速率走到邮局。发信之后，沿原路以
相同的速率返回。设出发时方向为正方向，则下图中能描述该同学运动情况的v－t图象是
( )

答案：B
解析：规定出发时方向为正方向，返回时的速度为负，C错误。由于速率不变，所以D
错误。A图表示的是两个物体的运动。

3．用同一张底片对着小球运动的路径每隔110s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＝Δxt＝0.05m0.3s＝0.17m/s。
4．(北大附中河南分校2013～2014学年高一上学期期中)某同学将纸带穿过限位孔，接
通打点计时器的电源，拉动纸带，但在纸带上打不上点，其可能原因是( )
A．复写纸放反 B．使用了直流电源
C．振针过短 D．纸带运动过快
答案：ABC
解析：在使用打点计时器时，若复写纸放反，则纸带上没有点，所以A正确；若使用直
流电，振针不会上下振动，故也打不出点，所以B正确；若振针过短，则有可能打不到纸带
上，也可能打不出点，所以C正确，与纸带运动快慢无关，所以D错误。
二、非选择题
5．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＝xt＝40m3.2s＝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＝ΔxΔt＝0.420.03m/s＝14m/s。
6．(淄博市2014～2015学年高一上学期检测)某同学在做“练习使用打点计时器”实验
时打出的纸带如图所示，每两点之间还有四个点没有画出来，图中上面的数字为相邻两点间
的距离，打点计时器的电源频率为50 Hz。

(1)相邻两个计数点间的时间为________________s。
(2)打第4个计数点时纸带的速度v4＝________________m/s。(保留三位有效数字)
答案：(1)0.1 (2)1.20
解析：(1)每两个计数点间有5个打点间隔，所以T＝5×0.02 s＝0.1 s。
(2)打第4个计数点时的瞬时速度近似等于3、5两点间的平均速度，所以v4＝
0.11＋0.129
2×0.1
m/s≈1.20m/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＝dΔt1＝3.0×10－20.29m/s＝0.10m/s，经过第二个光电门的速

度v2＝dΔt2＝3.0×10－20.11m/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
＝xAHtAH＝32－214m/s＝2.14m/s。

2.

(诸城一中2013～2014学年高一上学期期中)如图所示，打点计时器所用电源的频率为
50Hz，某次实验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图所示，纸带在A、C间的平
均速度为________________m/s，在A、D间的平均速度为________________m/s，B点的瞬
时速度更接近于________________m/s。
答案：0.35 0.42 0.35
解析：由题意知，相邻两点间的时间间隔为0.02s。AC间的距离为14mm＝0.014m，
AD
间的距离为25mm＝0.025m。
由公式v＝ΔxΔt得，

v
AC
＝0.0142×0.02m/s＝0.35m/s，

v
AD
＝0.0253×0.02m/s＝0.42m/s。

B
点的瞬时速度更接近于0.35m/s。

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160s内发生位移x＝14.4cm－4cm＝10.4cm＝0.104m，飞过镜头速度v＝
x
Δt＝0.0141
60

m/s＝6.24m/s。

4．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x
6
＝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 1 2 3 4 5
v/(m·s－1) 1.20 1.00 0.60
0.40

(2)根据(1)中表格，在图乙中画出小车的速度—时间图象，并说明小车速度变化的特点。

解析：(1)打3点时：v3＝x3＋x42Δt＝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。