人教版必修一勻變速直線運(yùn)動——打點(diǎn)計時器實(shí)驗(yàn)1.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,得到如圖所示的紙帶,若小車作勻加速直線運(yùn)動,打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的時間間隔為,測,,。那么:之間的平均速度,點(diǎn)的瞬時速度,小車運(yùn)動的加速度。2.(1)甲同學(xué)利用打點(diǎn)計時器測量小車做勻變速直線運(yùn)動的加速度。①電火花打點(diǎn)計時器是一種使用的計時儀器,本實(shí)驗(yàn)還需要的測量工具有。(填入正確選項(xiàng)前的字母)A.天平B.秒表C.毫米刻度尺D.交流電源E.直流電源②使用打點(diǎn)計時器時,接通電源與讓紙帶隨小車開始運(yùn)動這兩個操作過程的操作順序,應(yīng)該是()。A.先接通電源,后釋放紙帶B.先釋放紙帶,后接通電源C.釋放紙帶的同時接通電源D.哪個先,哪個后都可以③某同學(xué)利用如圖所示的裝置研究勻變速直線運(yùn)動時,記錄了下列實(shí)驗(yàn)步驟。合理的操作順序是(填寫步驟前面的字母)。A.把一條細(xì)繩拴在小車上,使細(xì)繩繞過滑輪,下邊掛上合適的鉤碼。把紙帶穿過打點(diǎn)計時器,并把紙帶的一端固定在小車的后面。B.把附有滑輪的長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面。把打點(diǎn)計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端,連接好電路。C.把小車停在靠近打點(diǎn)計時器處,接通電源后,放開小車,讓小車拖著紙帶運(yùn)動,打點(diǎn)計時器就在紙帶上打下一行小點(diǎn),隨后立即關(guān)閉電源。D.換上新紙帶,重復(fù)操作三次。④該同學(xué)在研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計時器打出一條紙帶和為紙帶上六個計數(shù)點(diǎn),間的距離為。2
(2)乙同學(xué)在“測定勻變速直線運(yùn)動的加速度”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運(yùn)動情況,在紙帶上確定出共7個計數(shù)點(diǎn).其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示,每兩個相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為。①試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點(diǎn)間的距離,算出打下點(diǎn)時小車的瞬時速度,并將點(diǎn)速度值填入下表。(保留2位有效數(shù)字)②將各個時刻的瞬時速度標(biāo)在圖所示的坐標(biāo)紙上,并畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線。③根據(jù)第(2)問中畫出的圖線,求出小車運(yùn)動的加速度為。(保留2位有效數(shù)字)④根據(jù)圖像可以求出0時刻的初速度。1.電磁打點(diǎn)計時器和電火花打點(diǎn)計時器是高中物理實(shí)驗(yàn)中常用的實(shí)驗(yàn)器材,如下圖甲、乙所示。請你完成下列有關(guān)問題。(1)關(guān)于上述兩種打點(diǎn)計時器,下列說法中正確的是。2
A.甲打點(diǎn)計時器使用直流電源,乙計時器使用交流電源B.它們都使用的交流電源C.當(dāng)電源頻率為時,它們都是每隔打一個點(diǎn)D.乙計時器工作時,紙帶運(yùn)動受到的阻力較小,所以實(shí)驗(yàn)誤差也較?。?)某次實(shí)驗(yàn)時將打點(diǎn)計時器接到頻率為的交流電源上,得到一條紙帶,打出的部分計數(shù)點(diǎn)如圖所示(每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn),圖中未畫出)。,,,8,,。則打點(diǎn)計時器在打點(diǎn)時小車的速度,小車的8加速度(要求充分利用測量的數(shù)據(jù))。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)8(3)若電源頻率低于時,仍按相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)時間間隔計算,則測出小車的加速度(填“偏大”“不變”或“偏小)。1.如圖所示,某同學(xué)在做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中:(1)使用頻率為的電源,則相鄰計時點(diǎn)間的時間間隔為;紙帶上每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),紙帶上相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為;(2)若電源頻率變小,而未被發(fā)現(xiàn),則加速度的計算結(jié)果比實(shí)際值(選填“偏大”或“偏小”)。2.在“用打點(diǎn)計時器測速度”實(shí)驗(yàn)中:(1)打點(diǎn)計時器有兩種,分別是電火花打點(diǎn)計時器和打點(diǎn)計時器,都是使用交流電源的儀器,電火花計時器的工作電壓是;(2)安裝紙帶時,應(yīng)將紙帶置于復(fù)寫紙的(選填“上方”或“下方”)。拉動紙帶應(yīng)在接通打點(diǎn)計時器的電源(選填“之前”或“之后”)。3.(1)電火花打點(diǎn)計時器使用電源(填“直流”或“交流”),工作電壓。(2)研究小車勻變速直線運(yùn)動的部分實(shí)驗(yàn)步驟如下:A.測量完畢,關(guān)閉電源,取出紙帶8
B.接通電源,待打點(diǎn)計時器工作穩(wěn)定后放開小車C.將小車??吭诖螯c(diǎn)計時器附近,小車尾部與紙帶相連D.把打點(diǎn)計時器固定在平板上,讓紙穿過限位孔上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是:(用字母填寫)(3)在某次用打點(diǎn)計時器(工作頻率)測定已知作勻變速直線運(yùn)動物體的加速度實(shí)驗(yàn)中,所獲得的紙帶。選好0點(diǎn)后,每5個間隔點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)(中間的4個點(diǎn)圖中未畫出),依次取得1、2、3、4、各點(diǎn),測得的數(shù)據(jù)如圖所示。則紙帶的加速度大小為,“1”這一點(diǎn)的速度大小為。(結(jié)果均保留二位有效數(shù)字)1.電磁打點(diǎn)計時器是使用電源的計時儀器,當(dāng)電源頻率時,它每隔打一個點(diǎn).如圖所示為物體運(yùn)動時打點(diǎn)計時器打出的一條紙帶,圖中相鄰的兩點(diǎn)間還有四個點(diǎn)未畫出,用刻度尺測出相鄰兩點(diǎn)間的距離標(biāo)在紙帶上,已知打點(diǎn)計時器接頻率為交流電源,則段平均速度為,點(diǎn)時物體的瞬時速度約為。(計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)2.在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中除打點(diǎn)計時器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、一端附有滑輪的長木板、細(xì)線、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下面的儀器和器材中,必須使用的有()。A.天平B.電壓可調(diào)的直流電源C.電壓合適的交流電源D.秒表3.實(shí)驗(yàn)課上同學(xué)們利用打點(diǎn)計時器等器材,研究小車做勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律。其中一個小組的同學(xué)從所打的幾條紙帶中選取了一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,如圖所示。圖、、、、是按打點(diǎn)先后順序依次選取的計數(shù)點(diǎn),在紙帶上選定的相鄰兩個記數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為。由圖中的數(shù)據(jù)可知,打點(diǎn)計時器打下點(diǎn)時小車運(yùn)動的速度大小是,小車運(yùn)動的加速度大小是。(計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)8
1.(1)電磁打點(diǎn)計時器是一種計時儀器,它使用電源,工作電壓在以下,當(dāng)電源頻率是時,它每隔打一個點(diǎn)。如圖所示紙帶是某同學(xué)練習(xí)使用電磁打點(diǎn)計時器時得到的,打下的點(diǎn)跡的分布情況如圖所示。打下點(diǎn)到打下點(diǎn)共14個點(diǎn)跡,歷時。(2)在使用電火花計時器來分析物體運(yùn)動情況的實(shí)驗(yàn)中,有如下步驟A.把電火花計時器固定在桌子上B.安裝好紙帶C.松開紙帶讓物體帶著紙帶運(yùn)動D.接通交流電源E.按下脈沖輸出開關(guān),進(jìn)行打點(diǎn)這些步驟正確的排列順序?yàn)椤?.在“練習(xí)使用打點(diǎn)計時器的實(shí)驗(yàn)中”,記錄的紙帶如圖所示,圖中前幾個點(diǎn)模糊,從點(diǎn)開始每5個點(diǎn)取1個計數(shù)點(diǎn),則小車通過點(diǎn)時速度是,小車運(yùn)動的加速度是。(打點(diǎn)計時器的電源頻率是)(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)3.小車拖著穿過打點(diǎn)計時器的紙帶做勻變速運(yùn)動,如圖是經(jīng)打點(diǎn)計時器打出紙帶的一段,打點(diǎn)順序是、、、、,已知交流電頻率為,打點(diǎn)計時器的每隔打一個點(diǎn),紙帶上每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個試驗(yàn)點(diǎn)(圖中未畫出)。則(1)小車運(yùn)動的加速度大小是(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。(2)小車是做運(yùn)動(填“勻速”、“勻加速”或“勻減速”)。(3)小車通過點(diǎn)的速度是(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。8
1.利用打點(diǎn)計時器研究小車運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)對打出的一條紙帶進(jìn)行研究(電源頻率為50赫茲),該同學(xué)在紙帶上按每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),取了、、、、、等計數(shù)點(diǎn)進(jìn)行研究,該同學(xué)已求出一些計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的速度,其數(shù)值見表格。(1)請你幫助他計算出打下計數(shù)點(diǎn)時小車的速度(保留2位有效數(shù)字),并填入答題紙相應(yīng)空格。(2)以速度為縱軸、時間為橫軸(打點(diǎn)時為零時刻)在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系,根據(jù)以上數(shù)據(jù)在答題紙所給的坐標(biāo)紙中作出小車的圖線,并根據(jù)圖象,求得小車運(yùn)動的加速度(保留2位有效數(shù)字)。2.(1)電磁打點(diǎn)計時器使用的電源應(yīng)是(填“交流”或“交流”),實(shí)驗(yàn)室使用我國民用電(頻率)時,如果每相鄰的兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)未標(biāo)出,則相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為秒。(2)在“練習(xí)使用打點(diǎn)計時器”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)選出了一條清晰的紙帶,并取其中的七個點(diǎn)進(jìn)行研究,這七個點(diǎn)和刻度尺標(biāo)度的對應(yīng)如圖所示。由圖可得點(diǎn)到點(diǎn)的距離是。3.如圖所示是某同學(xué)用打點(diǎn)計時器得到的表示小車運(yùn)動過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫出來,其,,,,,。8
(1)在“練習(xí)使用打點(diǎn)計時器”的實(shí)驗(yàn)中,下列操作正確的是。A、打點(diǎn)前小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計時器,要先接通電源,待計時器開始打點(diǎn)再釋放小車B、要舍去紙帶上密集點(diǎn),然后選取計數(shù)點(diǎn)C、打點(diǎn)頻率為,每四個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),則計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為D、實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車速度盡量小些(2)下表列出了打點(diǎn)計時器打下、、時小車的瞬時速度,請在表中填入打點(diǎn)計時器打、兩點(diǎn)時小車的瞬時速度(保留三位有效數(shù)字)。1.用打點(diǎn)計時器可測紙帶運(yùn)動的時間和位移。下面是沒有按操作順序?qū)懙牟煌暾膶?shí)驗(yàn)步驟,按照你對實(shí)驗(yàn)的理解,在各步驟空白處填上適當(dāng)?shù)膬?nèi)容,然后按實(shí)際操作的合理順序,將各步驟的字母代號按順序?qū)懺诳瞻滋?。A.在電磁打點(diǎn)計時器的兩接線柱上分別接上導(dǎo)線,導(dǎo)線的另一端分別接在頻率為的低壓(填“交流”或“直流”)電源的兩個接線柱上,則打兩點(diǎn)的時間間隔為;B.把電磁打點(diǎn)計時器固定在桌子上,讓紙帶穿過限位孔,并壓在下面;C.用刻度尺測量從計時開始點(diǎn)到最后一個點(diǎn)間的距離;D.切斷電源,取下紙帶,如果共有個清晰的點(diǎn),則這段紙帶記錄的時間=;E.打開電源開關(guān),再用手水平地拉動紙帶,紙帶上打下一系列小點(diǎn);F.利用公計算紙帶運(yùn)動的平均速度。實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是。2.在用電火花計時器(或電磁打點(diǎn)計時器)研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)打出了一條紙帶,已知計時器打點(diǎn)的時間間隔,他按打點(diǎn)先后順序每5個點(diǎn)取1個計數(shù)點(diǎn),得到了等幾個計數(shù)點(diǎn),如圖所示,則相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為。用刻度尺量,,,。由此可知,紙帶做運(yùn)動(選填“勻加速”或“勻減速”),打點(diǎn)時紙帶的速度大小為。物體運(yùn)動的加速度為(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。3.電磁打點(diǎn)計時器和電火花計時器都是使用電源的計時儀器,電磁打點(diǎn)計時器工作的電壓是,電火花計時器工作的電壓是。當(dāng)電源頻率是時,它每隔打一個點(diǎn)。如圖所示為物體運(yùn)動時打點(diǎn)計時器打出的一條紙帶,圖中相鄰的點(diǎn)間還有四個點(diǎn)未標(biāo)出。已知打點(diǎn)計時器接的交流電源,則段的平均速度為,點(diǎn)的瞬時速度約為。(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)8
1.(6分)電磁打點(diǎn)計時器是一種使用(直流或交流)電源的計時儀器,它的工作電壓是,當(dāng)電源的頻率是時,它每隔打一次點(diǎn)。2.如圖所示,為某同學(xué)用打點(diǎn)計時器測量做勻加速直線運(yùn)動的加速度打出的一條紙帶,打點(diǎn)計時器每隔打一個點(diǎn),選定零點(diǎn)后,再每隔4個點(diǎn)取1個計數(shù)點(diǎn),因保存不當(dāng),紙帶被污染,、、、是依次排列的4個計數(shù)點(diǎn),僅能讀出其中3個計數(shù)點(diǎn)到零點(diǎn)的距離:、、可由以上信息推知:(1)相鄰兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為;(2)打點(diǎn)時物體的速度大小為(取2位有效數(shù)字);(3)物體的加速度大小為(、、和表示)。8