2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修1 第1章运动的描述 实验：用打点计时器测速度

实验：用打点计时器测速度一、选择题1.下列关于电火花计时器和电磁打点计时器的说法中,正确的是(　　)①电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源②两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样③电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸④电磁打点计时器打点利用的是电火花和墨粉　　　　　　　　　　　　　　　A.①②B.③④C.①③D.②④2.(多选)打点计时器是记录做直线运动的物体的位置和时间的仪器,当纸带与运动物体连接时,打点计时器在纸带上打出点迹,这些点迹(　　)A.记录了物体运动的时间B.记录了物体在不同时刻的位置C.在纸带上的分布情况反映了物体的形状D.在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况3.(多选)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拉动纸带,再接通电源C.使用打点计时器时,拉动纸带的方向应与限位孔平行D.打点计时器只能连续工作较短时间,打点之后要立即关闭电源 4.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(　　)A.vD=AFΔt1,Δt1=0.10sB.vD=BEΔt2,Δt2=0.06sC.vD=CEΔt3,Δt3=0.10sD.vD=CEΔt4,Δt4=0.04s5.(多选)利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图像。某同学在一次实验中得到的运动小车的速度-时间图像如图所示,以下说法正确的是(　　)A.小车先做加速运动,再做匀速运动,最后做减速运动B.小车运动的最大速度约为0.8m/sC.小车前10s朝正方向运动,10s后朝负方向运动D.小车做曲线运动6.(多选)在做“用打点计时器测速度”实验时,下列说法正确的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　A.使用电磁打点计时器和电火花计时器都应先接通电源,再释放纸带B.停电后也可换用直流电来做C.释放小车时小车应在靠近打点计时器处D.计数点必须从纸带上打的第一个点开始选取 7.在实验过程中使用电磁打点计时器时,纸带上打出的不是圆点,而是一些短线,这可能是因为(　　)A.打点计时器错接在直流电源上B.电源电压不稳定C.振针到复写纸的距离太大D.振针到复写纸的距离太小8.使用打点计时器时，接通电源与让纸带随小车开始运动这两个操作过程的操作顺序，应该是（）。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．哪个先，哪个后都可以9.关于两种打点计时器，下列说法中正确的是A.甲打点计时器使用直流电源，乙计时器使用交流电源B.它们都使用220V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.乙计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小，所以实验误差也较小10.在“研究匀变速直线运动”的实验中除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细线、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有（）。 A.天平B.电压可调的直流电源C.电压合适的交流电源D.秒表二、填空题11.在做“探究小车速度随时间变化”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点之间还有4个点,图中没有画出,打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源。经过测量得:d1=3.62cm,d2=8.00cm,d3=13.20cm,d4=19.19cm,d5=25.99cm,d6=33.61cm。(1)计算打下F点时的速度vF=　　　m/s(保留两位有效数字)。 (2)如果当时电网中交变电流的频率是f=60Hz,而做实验的同学并不知道,那么速度的测量值与实际值相比　　　　(选填:偏大、偏小或不变)。 12.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,得到了一条纸带,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,相邻计数点间的距离如图甲所示,每两个相邻的计数点之间的时间间隔均为0.10s。图甲(1)试根据纸带上计数点间的距离,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入表中(要求保留三位有效数字)。 位置BCDEFv/(m/s)(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并在图乙中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。图乙13.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160s,可知乒乓球在这160s内发生的位移是　　　　m,乒乓球飞过镜头时的速度为　　　　m/s。 14.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,则滑块通过第一个光电门和第二个光电门的速度大小分别为　　　、　　　。  15.打点计时器所用电源的频率为50Hz,某次实验中得到一条纸带,用毫米刻度尺测出各点间的距离如图所示,则:xAC=　　　　mm,xAD=　　　mm。那么由此可以算出纸带在A、C间的平均速度为　　　m/s,纸带在A、D间的平均速度为　　　　m/s,B点的瞬时速度更接近于　　　　m/s。 16.如图甲是用小车拖动,用打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点。相邻计数点间的时间间隔为0.1s。试求:甲(1)打点计时器打下B点时小车的瞬时速度的大小;(2)在图乙中作出速度-时间图像,并说明小车速度变化的特点。乙