2024_2025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4作业含解析新人教版必修1.doc

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试验：用打点计时器测速度

1．接通电源与释放纸带让纸带(随物体)起先运动，这两项操作的时间依次是()

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

解析：选A.依据操作依次，必需先接通电源，让计时器工作稳定后再释放纸带，所以只有A正确．

2．由打点计时器打出的纸带可以干脆得到(可干脆测量得到，而不需经过计算)的物理量是()

A．时间间隔 B．位移

C．瞬时速度 D．平均速度

解析：选A.当电源频率为50Hz时，打点计时器每隔0.02s打点1次，所以可由纸带上对应的点数得到该段的时间间隔，A项正确．

3．一同学在练习运用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是圆点，而是如图1－4－9所示的一些短线这可能是因为()

图1－4－9

A．打点计时器错接在直流电源上

B．电源电压不稳定

C．电源频率不稳定

D．振针压得过紧

答案：D

4．如图1－4－10所示，依据打点计时器打出的纸带，推断哪条纸带表示物体做匀速运动()

图1－4－10

解析：选B.在相同的时间内发生的位移相同，物体做匀速直线运动，而打点计时器每隔肯定时间打一个点，时间相同，若做匀速直线运动，其点与点之间的间隔应相同，由此可知B正确．

5．打点计时器所用的电源是50Hz的沟通电，其相邻点间的时间间隔是T，若纸带上共打出N个点，这条纸带上记录的时间为t，则下列各式正确的是()

A．T＝0.1s，t＝NT

B．T＝0.05s，t＝(N－1)T

C．T＝0.02s，t＝(N－1)T

D．T＝0.02s，t＝NT

解析：选C.电源频率f＝50Hz，则相邻点间的时间间隔T＝eq\f(1,f)＝eq\f(1,50)s＝0.02s，纸带上共打出N个点，则有(N－1)个时间间隔，即t＝(N－1)T，C正确．

6．运用电火花计时器分析物体运动状况的试验中：

(1)在下列基本步骤中，正确的排列依次为________．

A．把电火花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220V沟通电源

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．

解析：电火花计时器的特点是：打点是靠放电针和墨粉纸盘之间火花放电来实现的，故其操作步骤和电磁打点计时器是相仿的，墨粉纸盘应套在纸盘轴上，目的是使它可以转动，匀称地被利用．墨粉纸盘夹在纸带之间，目的是使墨粉纸盘可以更好地转动．

答案：(1)ABDEC(2)纸盘轴墨粉纸盘

7．打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次试验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量状况如图1－4－11所示，纸带在A、C之间的平均速度为________m/s，在A、D之间的平均速度为__________m/s，B点的瞬时速度更接近于________m/s.

图1－4－11

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

由公式v＝eq\f(Δx,Δt)得：

vAC＝eq\f(0.014,2×0.02)m/s＝0.35m/s，

vAD＝eq\f(0.025,3×0.02)m/s＝0.42m/s.

B点的瞬时速度更接近于0.35m/s

答案：0.350.420.35

8．在“探究小车速度随时间改变的规律”的试验中，如图1－4－12给出了从0点起先，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点．测得x1＝1.40cm，x2＝1.90cm，x3＝2.38cm，x4＝2.88cm，x5＝3.39cm

图1－4－12

(1)在计时器打出点4时，求小车的速度．

(2)在平面直角坐标系中作出速度－时间图象，并分析小车的速度如何改变．

解析：(1)打点4时的速度，可用3、5两点间的平均速度表示，v4＝eq\f(x4＋x5,t)＝eq\f(2.88＋3.39,0.2)cm/s＝31.4cm/s.

(2)计算各段中间时刻速度见下表

位置

1

2

3

4

5

速度v(cm/s)

16.5

21.4

26.3

31.4

36.3

描点连线得其速度－时间图象如图所示

由图象可知小车速度匀称增加．

答案：(1)31.4cm/s