运动学预科 12、打点计时器测(教师版)
高中物理第一章运动的描述4实验:用打点计时器测速度课件新人教版必修
解析:打点计时器使用交流电;把电磁打点计时器固定在桌子上, 让纸带穿过限位孔,并压在复写纸下面;若打 n 个点,则有(n-1)个时 间间隔,故这段纸带记录的时间 Δt=(n-1)×0.02 s;实验步骤的排列 一般要按先安装器材然后进行实验的思路进行,故实验步骤的合理顺序 是:BAEDCF.
2.如图所示为一条打点计时器正常工作时打出的纸带,其中 A、 B、C、D、E 为打点计时器连续打下的五个点,且打点计时器每打一个 点所用的时间为 T.为求得计时器打点 C 时纸带的速度,则下列算式中 最合理的是( B )
A.ΔTx1 C.Δx32+TΔx4
ห้องสมุดไป่ตู้
B.Δx22+TΔx3 D.Δx1+Δ3xT2+Δx3
课时4 实验:用打点计时器测速度
课前基预础习训作练业
一、选择题
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,不经计算,通过测量可以从纸带上直接得到的物理
量是( B )
A.时间间隔 B.位移
C.平均速度 D.瞬时速度
解析:时间间隔通过数纸带上所打点的个数经过计算得出.位移 可以通过测量纸带上所打点之间的距离得出.而平均速度或者瞬时速 度都是依据实验数据通过计算得出.故应选 B.
0.30 m/s,vD= 0.34 m/s.
解析:vB=x2ATC=52.20×0×0.110-3 m/s=0.26 m/s vC=xAD2-TxAB=84.00-22×4.00.01×10-3 m/s=0.30 m/s vD=xAE2-TxAC=120.00-2×520.0.10×10-3 m/s=0.34 m/s.
高中物理第一章运动的描述1.4实验:用打点计时器测速度练习教科版必修1
实验:用打点计时器测速度(答题时间:15分钟)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,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,纸带上的点痕比较理想的是()7. 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8. 电磁打点计时器是一种使用交流电源的_________仪器,当电源的频率为50Hz时,振针每隔________s打一次点,现在用打点计时器测定物体的加速度,当电源频率低于50Hz 时,如果仍按频率为50Hz的时间间隔打一次点计算,则测出的加速度数值_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)频率为50Hz时测出的加速度的值。
高中实验:用打点计时器测速度教学设计教案
第一章第四节实验:用打点计时器测速度姓名班级实验时间实验目标:一、知道打点计时器的构造和原理,学会利用打点计时器,能按照打出的纸带计算打几个点所用的时间,会计算纸带的平均速度,能按照纸带粗略测量纸带的瞬时速度,熟悉v-t 图象,并能按照v-t图象判断物体的运动情况。
二、通过速度测量进程的体验,领悟两个方式:一是用图象处置物理数据的方式;二是极限法或说无穷趋近法,增强一个熟悉,实验是查验理论的标准。
实验器材:电源(220V电源或学生电源),打点计时器,纸带,刻度尺(最好是塑料透明的),导线实验准备:一、仔细观察电磁打点计时器和电火花计时器,对照讲义,比较它们的异同。
二、两类打点计时器的打点时间距离是多少?3、分析纸带时,如何计算纸带的平均速度。
4、瞬时速度是咱们引进测量出来的,你知道用什么方式求出的速度可以代替某点的瞬时速度吗?五、从器材上读取的数据是原始数据,原始数据是宝贵的实验资料,要严肃对待,要整齐的记录,妥帖保留。
实验原理:一、电磁打点计时器。
讲义P21 二、电火花计时器。
讲义P21电火花计时器与电磁打点计时器的比较:按照讲义P22“练习利用打点计时器”进行实验(重复两次)1.利用实验纸带填写表一。
表一:2.利用实验纸带一,每隔取一个点,在纸带上别离标出A、B、C、D、E、F等点,测量出相邻点间的位移△x,记录在表二中,同时记录相对应的时间,以测量该点的平均速度。
表二:3.利用纸带二,用0、A 、B 、C 、D 、E 在纸带上标出持续几个点。
计算出与各点相邻两点间的平均速度,把它看成计时器打下这个点时的瞬时速度,填入表三中,点0作为计时的开始,即t=0。
表三:4.在座标纸上成立以速度v 为纵轴,以时间t 为横轴的直角坐标系,按照表三的数据注意事项:1. 要认清楚你利用了哪一种类型的打点计时器,电磁打点计时器要利用10V 以下的交流学生电源;而电火花计时器则直接利用220V 的交变电流。
2. 开头的点迹很密集,这是由于先接通电源后拉动纸带和开始时的速度比较慢而造成的,数点时不能从开始处数,而要向后看,从能够看清的某个点开始。
2018高中物理第一章运动的描述1.4实验:用打点计时器测速度学案新人教版必修1【word版】.doc
实验:用打点计时器测速度一、考点突破此部分内容在高考物理中的要求如下:知识点考纲要求题型分值实验:用打点计时器测速度正确使用电火花计时器或电磁打点计时器实验题4~5分二、重难点提示重点:对纸带的分析,求速度。
难点:打点计时器打点计时原理。
1. 对打点计时器的认识:电磁打点计时器电火花计时器结构原理它是一种记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器。
当接通6 V以下低压交流电源时,在线圈和永久磁铁的作用下,振片便上下振动它是利用火花放电在纸带上打出小点而显示点迹的计时仪器。
当接通220 V交流电源,按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的⑴把打点计时器固定在桌子上,按照要求装好纸带。
⑵打点计时器接交流电源。
⑶接通电源,用手水平地拉动纸带,纸带上就打出了一行小点,随后立即关闭电源。
⑷取下纸带,从能看得清的某个点数起,数一数纸带上共有多少个点,如果共有n 个点,那么点的间隔数为n -1个,则纸带的运动时间t =0.02(n -1)s 。
⑸用刻度尺测量一下从开始计数的一点到最后一点n 间的距离。
⑹利用公式v =Δx /Δt 计算出纸带在这段时间内的平均速度。
⑺根据v =Δx/Δt 计算出0,1,2,…,5各点附近的平均速度,把它当做计时器打下这些点时的瞬时速度,并记入下表中,点0作为计时起点,t =0,便可看出手拉纸带运动的速度变化情况。
起来,位于振片一端的振针就跟着上下振动而打点,这时,如果纸带运动,振针就在纸带上打出一系列点,当交流电源频率为50 Hz 时,它每隔0.02 s 打一个点,即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔为0.02 s 。
纸盘轴,产生火花放电,于是在运动纸带上就打出一系列点迹。
当电源频率为50 Hz 时,它也是每隔0.02 s 打一次点,即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔也是0.02 s 。
工作电压 6 V 以下低压交流220 V 交流阻力与纸带有接触,阻力大电火花计时器工作时,纸带运动时受到阻力小,比电磁打点计时器实验误差小手拉纸带在几个时刻的瞬时速度位置0 1 2 3 4 5时刻(t/s)0 0.10.20.30.40.5瞬时速度(v/m·s-1)例题 1 电磁打点计时器是一种使用______电源的计时仪器,它的工作电压是________V,当电源频率是50 Hz时,它每隔______s打一次点。
运动学预科 9、纸带处理(教师版)
纸带处理1、小明同学在“研究物体做匀变速直线运动规律”的实验中,利用打点计时器(电源频率为50Hz)记录了被小车拖动的纸带的运动情况,并取其中的A、B、C、D、E、F、G七个计数点进行研究(每相邻两个计数点之间还有4个点未画出)。
其中,,,________cm (从图中读取),,。
则打点计时器在打D点时小车的速度________m/s,小车的加速度________m/s2。
(计算结果均保留到小数点后两位)【答案】4.10cm(4.09~4.11cm);0.12m/s;0.21m/s22、某同学利用图(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。
物块放在桌面上,细绳的一端与物块相连,另一端跨过滑轮挂上钩码。
打点计时器固定在桌面左端,所用交流电源频率为50Hz。
纸带穿过打点计时器连接在物块上。
启动打点计时器,释放物块,物块在钩码的作用下拖着纸带运动。
打点计时器打出的纸带如图(b)所示(图中相邻两点间有4个点未画出)。
根据实验数据分析,该同学认为物块的运动为匀加速运动。
回答下列问题:(1)纸带的________(选填“左”或“右”)端与物块相连;(2)在打出C点时物块的速度大小为________m/s(保留2位有效数字);(3)物块的加速度大小为________m/s2。
(保留2位有效数字)【答案】(1)左(2)0.76(3)2.03、在研究匀变速直线运动的实验中,如图所示,为一条记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s。
(纸带所标长度单位为cm,计算结果保留2位小数)(1)则打下B点时,纸带的速度v B=________m/s;(2)纸带的加速度大小为a=________m/s2。
【答案】(1)0.88(2)3.504、在做研究匀变速直线运动的实验时,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个计时点(图中没有画出),打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源。
预科班用打点计时器测速度知识点和练习题及答案
第四节实验用打点计时器测速度知识点一:打点计时器种类:火花计时器和电磁打点计时器二:打点计时器工作原理:电磁打点计时器:当给电磁打点计时器的线圈通电后,线圈产生磁场,线圈中的振片被磁化,振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动,由于交流电的方向每个周期要变化两次,因此振片被磁化后的磁极要发生变化,永久磁铁对它的作用力的方向也要发生变化。
受到电流的影响,振片受向下的力,此时打点一次,而当振片受向上的力,此时不打点,所以在交流电的一个周期内打点一次,即每两个点间的时间间隔等于交流电的周期。
电火花打点计时器:电火花打点计时器是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显出点迹的一种计时仪器. 给电火花打点计时器接220V电源,按下脉冲输出开关,计时器发出的脉冲电流,接正极的放电针和墨粉纸盘到接负极的纸盘轴,产生火花放电,于是在纸带上打出一系列的点,而且在交流电的每个周期放电一次,因此电火花打点计时器打出点间的时间间隔等于交流电的周期.三:打点计时器的构造:见课本四:打点计时器测速度的实验步骤:电磁打点计时器实验步骤:1.把电磁打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过两个限位孔,压在复写纸上。
2.把电磁打点计时器的两个接线柱用导线分别与6V的低压交流电源的接线柱相连接.3.打开电源开关,用手水平的拉动纸带,纸带上就打下了许多小点。
4.取下纸带,关闭电源。
从能看清的某个点数起,数一数纸带上共有多少个点。
如果共有N个点,那么点子的间隔数为(N-1)个,纸带的运动时间:t=0.02(N-1)s.5.用刻度尺量一下从开始计数的一点到最后一点间的距离x6.利用公式(就是那个测平均速度的不会打)计算出纸带在这段时间内的平均速度。
7.在纸带上去连续6个点,用刻度尺量出相邻两个点间的距离,判断纸带的这段运动是匀速运动还是变速运动。
判断依据是:若两个点间距离相等,则物体做匀速运动;反之,则做变速运动。
电火花打点计时器操作步骤:1.把电火花计时器固定在桌子上,检查墨粉纸盘是否已经正确地套再纸盘轴上,检查两条白纸带是否已经正确地穿好,墨粉纸盘是否夹再两条纸带之间.2.把计时器上的电源插头插在交流220V电源插座上.3.按下脉冲输出开关,用守水平地拉动拉动两条纸带,纸带上就打上一列小点.4.取下纸带,关闭电源。
(word完整版)打点计时器——练习及答案
我的成就,归功于精微的思索. -—-———牛顿北大附属实验学校高一年级物理教学案(16)课题打点计时器——练习主备梁俊星审定时间1.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2.在“测量匀变速直线运动的加速度"的实验中,对于减小实验误差来说,下列方法中有益的是()A.选取记数点,把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位B.使小车运动的加速度尽量小些C.舍去纸带上密集的点,只利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算D.选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验3.下列关于计数点的说法中,正确的是( )A.用计数点进行测量计算,既方便又可减小误差B.相邻计数点之间的时间间隔应该是相等的C.相邻计数点之间的位置间隔应该是相等的D.计数点是从计时器打出的实际点中选出来的,相邻计数点之间的点痕个数是相等的4.一同学在用打点计时器做“测匀变速直线运动加速度”的实验时,纸带上打出的点不是圆点,而是如下图所示的一些短线,如图所示,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.电源的频率不稳定D.打点针压得过紧5.在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中,某同学的操作步骤如下,其中错误或遗漏的步骤有(遗漏可编上序号)G、H…A.拉住纸带,将小车移到靠近打点计时器处先放开纸带,再接通电源B.将打点计时器固定在平板上,并接好电源C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮上面吊着适当重的钩码D.取下纸带E.将平板一端抬高,轻推小车,使小车能在平板上做加速运动F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔请将以上步骤完善并按合理的顺序填写在横线上。
6.(1)使用电磁打点计时器时,纸带应穿过_____,复写纸应套在_____上,并要放在纸带的_____面,应把_____电源用导线接在_____上,打点时应先_____,再让纸带运动,若电源的频率为50 Hz,则每隔_____打一次点。
2021人教版高一上学期预科物理讲义-第一章第四节-实验:用打点计时器测速度
实验:用打点计时器测速度一、实验目的1.了解两种打点计时器的结构和工作原理,并学会安装和使用。
2.理解根据纸带测量速度的原理,学会粗略测量瞬时速度3.能利用t v -图像分析物体的运动。
二、实验原理1. 两种打点计时器的对比(右图)2. 电磁打点计时器的工作原理如下图所示,当给电磁打点计时器的线圈通电后,线圈产生磁场,线圈中的振片被磁化,振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动,由于交流电的方向每个周期要变化两次,因此振片被磁化后的磁极要发生变化,永久磁铁对它的作用力的方向也要发生变化。
振动片的一端装有打点针,当纸带从针尖下通过时,便会打上一系列点。
3. 电火花计时器的工作原理电火花计时器是利用电火花放电在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器。
使用时,墨粉纸盘套在纸盘轴上,并夹在两条纸带间,当接通220V 交流电源,按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴,产生火花放电,于是在运动的纸带上就打出一列点迹。
4. 测平均速度、瞬时速度的原理与运动物体连在一起的纸带上打出的点记录了物体在不同时刻的位置,用刻度尺测出两个计数点间的位移x ∆,这两点间的时间间隔t ∆,则平均速度t x v ∆∆=。
当t ∆很短时,可以认为tx ∆∆为t 时刻的瞬时速度。
三、实验器材电磁打点计时器(或电火花计时器)、学生电源(电火花计时器使用220V 交流电源)、刻度尺纸带、复写纸、导线、坐标纸等。
四、实验步骤1.把电磁打点计时器固定在桌子上,纸带穿过限位孔,把复写纸套在定位轴上,并且压在纸带上面。
2.把电磁打点计时器的两个接线柱接到6V 的低压交流电源上。
3.接通电源开关,用手水平拉动纸带,使它在水平方向上运动,纸带上就打下一系列点。
随后关闭电源。
4.取下纸带,从能看得清的某个点开始,往后数出若干个点,如果共有n 个点,那么这n 个点的间隔数为1-n 个,则纸带的运动时间s n t 02.0)1(⨯-=∆。
【K12学习】实验:用打点计时器测速度学案和课件
实验:用打点计时器测速度学案和课件物理•必修1第四课时实验:用打点计时器测速度水平测试.一学生在练习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.打点计时器使用的电压过高D.振针到复写纸片的距离太小解析:电压过高、振针到复写纸片的距离太小,使振针振动中与纸带接触时间过长.答案:cD.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的是电火花和墨粉A.①②B.③④c.①③D.②④解析:电磁打点计时器在纸带上是靠振针和复写纸打点,而电火花计时器是靠电火花和墨粉打点,所以③④均错误.故A项正确.答案:A.下列为同一打点计时器打出的4条纸带,其中平均速度最大的是哪一条?答案:A.如图所示是某位同学练习使用打点计时器得到的纸带,纸带向左通过打点计时器,从点迹的分布情况可以看出:纸带________是匀速通过打点计时器的,纸带________是越走越快的,纸带________先是越走越快后来是越走越慢.解析:从打点计时器打好的纸带看,每相邻两个点迹之间的时间间隔相等,都是0.02s,图甲中纸带相邻的点迹间的距离相等,说明这条纸带是匀速运动的.纸带乙的相邻的点迹间的距离越来越大,说明相等的时间内位移越来越大,说明物体的速度越来越大.纸带丙所描述的是相邻点迹间的距离先增加后减小,说明纸带运动是先快后慢的.答案:甲乙丙.用打点计时器测速度,得到如图所示一段纸带,测得AB=7.65c,Bc=9.17c,已知交流电的频率为50Hz,则打B 点时物体的瞬时速度为________/s,物体运动速度变化的特点是___________________________________________________ _____________________.解析:vB=v-Ac=AB+Bc4T=7.65c+9.17c4×0.02s =16.82c4×0.02s=16.82×10-24×0.02s=16.824×2/s =2.10/s.相邻两计时点之间的距离随时间逐渐增大,故物体做加速运动,即速度增大.答案:2.10 速度增大.某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度,电源频率为50Hz.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是依次排列的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:xA=16.6,xB=126.5,xD=624.5.若无法再做实验,可由以上信息推知:相邻两计数点的时间间隔为________s.打c点时物体的速度大小为________/s.解析:由打点计时器的工作电压频率和打出的纸带上每隔4个点取一个计数点,可知相邻两计数点的时间间隔为T =5×0.02s=0.1s.虽然计数点c至计数点D之间有污染,但只要知道B、D间的距离就可以根据“平均速度等于中间时刻的瞬时速度”这一结论算出c点的速度,即vc=xD-xB2T=2.5/s.答案:0.1 2.5素能提高.用气垫导轨和数字计时器能够更精确地测量物体的瞬时速度.如图所示,滑块在牵引力的作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计时器记录了遮光板通过个光电门的时间为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3.0c,试分别求出滑块通过个光电门和第二个光电门时的速度大小.解析:由v=st,得滑块通过个光电门的速度v1=s1t1=0.030.29/s=0.10/s.滑块通过第二个光电门的速度v2=s2t2=0.030.11/s=0.27/s.答案:0.10/s 0.27/s汽车上的速度计为了知道汽车行驶的速度和经过的里程数,汽车上装有车速里程表.这是一种组合仪表.车速里程表通过转轴和变速器连接.汽车驱动轮的运动经减速器、传动轴、变速器和转轴传至车速里程表的接头,并经过仪表内部的减速机械和电磁感应作用分别指示出汽车行驶过的里程与车速.车速里程表所指示的汽车行驶速度,实际上是通过测量汽车驱动轮的转速换算出来的.测量转速的仪表种类很多,有离心式转速表、磁转速表、直流电转速表、交流电转速表等.通常多采用磁转速表,它的原理是通过测量旋转磁场跟它在金属罩内产生的电流间的相互作用力测出车速的.上图为车速里程表中测量车速部分的示意图.转轴1的下端通过一系列传动机械同汽车驱动轮相连,随驱动轮旋转而旋转.转轴1上端铆接一永久磁铁2,磁铁外面罩着铝罩3,铝罩3固定在针轴4上.当磁铁2随驱动轮旋转时,铝罩中产生感应电流.根据楞次定律,感应电流的磁场与磁铁的磁场相互作用,要阻碍磁铁与铝罩的相对旋转,于是铝罩克服游丝弹簧5的弹力扭转一个角度,这个角度与磁铁2的角速度成正比,也就是与驱动轮的每分钟转数成正比.因此,在表盘6上用均匀刻度标出车速值,从指针7的扭转角度就可以知道车速.。
学年高中物理第一章运动的描述第节实验:用打点计时器测速度课时跟踪检测新人教版必修.doc
第一章第 4 节实验:用打点计时器测速度课时追踪检测【加强基础】1.(2018 ·青岛市崂山区期中 )在“练习使用打点计时器”的实验中,打点计时器在运动物体拖动的纸带上打出点痕.以下说法正确的选项是() A.打点计时器可由输出电压恒定的直流电源供电B.点痕只记录了物体运动的时间信息,不可以记录位移信息C.点痕只记录了物体运动的位移信息,不可以记录时间信息D.点痕同时记录了物体运动的位移信息和时间信息分析:依据打点计时器的工作原理可知,打点计时器需要沟通电源供电, A 选项错误;打点计时器每隔一个时间间隔,打下一个点,故点痕同时记录了物体运动的位移信息和时间信息, B、 C 两项错误, D 选项正确.答案: D2.(2018 ·徐州模拟 )某同学在研究小车速度随时间变化规律的实验中,所得纸带点间距过密,若利用该纸带剖析小车运动状况,以下做法可行的是() A.每隔 4 个点取一个计数点,计数点时间间隔为0.1 sB.每隔 4 个点取一个计数点,计数点时间间隔为0.08 sC.只研究纸带后端几个间距较大的点所在地区D.直接研究纸带上的点,无需取计数点分析:每隔 4 个点取一个计数点,计数点时间间隔为T=0.1 s ,A 选项正确,B选项错误;只研究纸带后端几个间距较大的点所在地区,偏差较大,需要尽可能多的研究纸带上的点迹, C 选项错误;直接研究纸带上的点,丈量偏差较大,需要选用计数点,进而提高丈量的精准度, D 选项错误.答案: A3.以下对于电火花计时器和电磁打点计时器的说法中,正确的选项是()①电磁打点计时器和电火花计时器都是使用沟通电源②两种打点计时器的打点频次与沟通电源的频次同样③电火花打点计时器在纸带上打点也是靠振针和复写纸④电磁打点计时器打点是靠电火花和墨粉A.①②B.③④C.①③D.②④分析:电磁打点计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸打点,而电火花计时器是靠电火花和墨粉打点,所以③④均错误,应选 A.答案: A4.(多项选择 )使用打点计时器时应注意()A.不论使用电磁打点计时器仍是电火花计时器,都应当把纸带穿过限位孔,再把套在轴上的复写纸压在纸带的上边B.使用打点计时器时应先接通电源,再拉动纸带C.使用打点计时器在拉动纸带时,拉动的方向应与限位孔平行D.打点计时器只好连续工作很短时间,打点以后要立刻封闭电源分析:电磁打点计时器使用复写纸,电火花计时器不用复写纸,应选项A 错误;实验时应当先接通电源,再拉动纸带,应选项 B 正确;为减小摩擦,拉动纸带的方向应当与限位孔平行,应选项 C 正确;打点计时器不可以长时间连续工作,应选项 D 正确.答案: BCD5.(2018 ·深圳市福田区期中)打点计时器和数字计时器是高中物理研究物体运动中重要的实验仪器,以下图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的打点计时器,图丙为连结光电门的数字计时器.请回答下边的问题:(1)图甲是 ________( 选填“电磁”或“电火花”)打点计时器,电源采纳的是________( 选填“沟通 4~ 6 V ”“沟通 220 V ”或“四节干电池”).(2)图丙中,若已知物体挡光宽度为d,物体经过光电门用时t,则能够近似以为物体经过光电门的刹时速度的表达式为v=________.分析: (1)依据打点计时器的构造和工作原理可知,图甲是电磁打点计时器,电源采纳的是沟通4~6 V.(2)依据均匀速度与刹时速度的关系可知,小车经过光电门时的刹时速度大d 小 v= t .答案: (1)电磁沟通4~6 Vd(2) t【稳固易错】6.一起学在用打点计时器做实验时,纸带上打出的不是圆点,而是如下图的一些短线,这可能是由于()A.打点计时器错接在直流电源上B.电源电压不稳固C.电源的频次不稳固D.振针压得过紧分析:当打点计时器振动片一端的振针与复写纸片的距离过大时,振针可能有时不接触复写纸片,造成纸带上无点痕,当振针距离复写纸片空隙过小时,振针就会有较长一段时间接触并挤压在复写纸上,造成了一段一段的小线段,所以在使用打点计时器前要检查一下振针到复写纸片的距离能否适中,不然就要做适合的调整. A 造成的结果是打点计时器不工作, B 造成的结果是打点计时器工作不稳固,C 造成各点间距忽大忽小, D 正确.答案: D7.在实验中,某同学获得一条打点清楚的纸带如下图,要求测出刹时速度.本实验采纳包括 D 点在内的一段间隔中的均匀速度大略地代表D 点的D 点的刹时速度,以下几种方法中最正确的是()AG=v D, t1=0.12 s BE=v D, t2= 0.06 sA.t1B.t2C.BG=v D, t3=0.1 s D.CE=v D, t4=0.04 s t3t4分析:计算刹时速度时,所取位移越短,算出的均匀速度越靠近刹时速度,另一方面,某一点的均匀速度更靠近于这一段中间时辰的刹时速度,所以A、B、C 项不适合, CE 间含两个打点间隔,t= 2T=0.04 s ,D 项对.答案: D【能力提高】8.以下图所示为同一打点计时器打出的4 条纸带,此中,均匀速度最大的是哪一条()分析:打点计时器打出的点时间间隔不变,点迹间距离越大,均匀速度越大,选 A.答案: A9.(2018 ·漳平市期中 ) 打点计时器是使用 ________( 选填“沟通”或“直流”)电源的计时仪器.依据打点计时器打出的纸带,我们能够从纸带上直接获得的物理量有________ .A.时间间隔B.物体在某段时间内发生的位移C.物体的加快度D.物体在某段时间内的均匀速度分析:电磁打点计时器和电火花计时器都是使用沟通电源的计时仪器.依据打点计时器的工作原理可知,每隔 0.02 s 打一次点,所以从纸带上直接经过两点间的间隔数即可获得时间间隔,同时经过丈量点之间的距离,能够明确某段时间内的位移,而加快度和均匀速度需要经过计算得出, A、B 两项正确,C、 D 两项错误.答案:沟通AB10 . (2018 ·许昌月考)(1) 打点计时器是记录直线运动物体的________和________的仪器.电火花计时器是此中的一种,其工作电压是________,电火花计时器靠电火花和墨粉打点,当沟通的频次为50 Hz时,它每隔________秒打一次点.(2)以下是练习使用电火花打点计时器的部分实验步骤,此中有错误的操作是 ________ .A.把打点计时器固定在桌子上,把墨粉纸套在纸盘轴上,让纸带穿过限位孔B.把打点计时器与4~ 6 V 低压沟通电源相连C.用手水平川拉动纸带,而后翻开脉冲输出开关D.取下纸带,用刻度尺丈量最后一个点与计时起点的距离x0,用公式x0 v= t计算纸带运动的均匀速度分析: (1)打点计时器是记录直线运动物体的地点和时间的仪器,依据电火花计时器的工作原理可知,电火花计时器使用220 V 沟通电源,当沟通频次为50 Hz时,它每隔0.02 s打一次点.(2)把打点计时器固定在桌子上,把墨粉纸套在纸盘轴上,让纸带穿过限位孔, A 选项正确;电火花计时器使用 220 V 沟通电源, B 选项错误;实验时应先开电源,再开释纸带, C 选项错误;数据办理时应先取下纸带,用刻度尺丈量最x0后一个点与计时起点的距离x0,用公式 v=t计算纸带运动的均匀速度, D 选项正确.答案: (1)地点时间220 V 0.02(2)BC11.如图甲、乙所示为两个质点运动的速度—时间图象,回答下边的问题:(1)甲质点做 ________ 运动,乙质点做 ________( 选填“加快”“减速”或“静止”)运动.(2)甲质点的初速度为 ________ m/s ,乙质点的初速度为 ________ m/s.(3)甲、乙两质点运动的方向________( 选填“同样”或“不同样”).分析: (1)甲图中速度愈来愈大,乙图中速度愈来愈小,分别是加快运动和减速运动.(2)依据初始时辰的纵坐标可知它们的初速度分别等于 1 m/s 、3 m/s.(3)它们的速度都为正当,说明它们的运动方向都与规定的正方向同样.答案: (1)加快减速(2)1 3(3) 同样12.如下图,表示一质点在 6 s 内的 x-t 图象,试据此剖析质点的运动情况并画出它的 v-t 图象.分析:求解本题应掌握以下两点:(1)x-t 图象中图线的斜率表示运动的速度.(2)运动的速度确立 v-t 图象的纵坐标.由于 x-t 图象的斜率表示速度,所以,0 至 2 s 的速度 v=k=6 m=3 m/s.211s 至 4 s 的速度 v2= k2=0.-6-64 s 至 6 s 的速度 v3=k3=6-4m/s =- 6 m/s.v-t 图象如下图.答案:看法析。
课时作业12:1.4 实验:用打点计时器测速度
4 实验:用打点计时器测速度一、选择题(1~5为单项选择题)1.根据打点计时器打出的纸带,我们不用测量或计算就能直接得到的物理量是( ) A .时间间隔 B .位移 C .路程D .速度2.关于打点计时器的时间间隔,下列是四位同学各自发表的看法,其中正确的是( ) A .电源电压越高,每打两个点的时间间隔就越短 B .纸带速度越大,每打两个点的时间间隔越长C .打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定D .如果将交流电源改为直流电源,打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变 3.在实验中,某同学得到一条打点清晰的纸带如图1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( )图1A.AGΔt 1=v D ,Δt 1=0.14 s B.BEΔt 2=v D ,Δt 2=0.06 s C.CEΔt 3=v D ,Δt 3=0.1 s D.CEΔt 4=v D ,Δt 4=0.04 s 4.关于打点计时器,下列说法正确的是( ) A .纸带上打的点越密,说明物体运动得越快 B .电火花计时器使用的是220 V 交流电源 C .电火花计时器比电磁打点计时器打点频率高 D .实验时应先释放小车,后接通打点计时器的电源5.手拖动纸带经过打点计时器(所用交流电的周期是0.02 s)后,在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点,测出这6个点的第1点到第6点的距离为36 cm ,则下列判断中正确的是( ) A .手运动的平均速度大小为0.06 m/s B .手运动的平均速度大小为3 m/s C .手运动的平均速度大小为3.6 m/sD.手运动的平均速度大小为360 m/s二、非选择题6.打点计时器交流电源频率是50 Hz,则打点周期是________,实验得到做匀变速运动的纸带上A、B两点与B、C两点之间各有三个点,如图2所示,则相邻计数点的时间间隔是________.若测得x1=15 cm,x2=19 cm,则B点的瞬时速度是______m/s.(结果保留3位有效数字)图27.在“用打点计时器测速度”的实验中(1)下列操作中正确的是________(填选项序号)A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器B.打点计时器应放在长木板有滑轮的一端C.先接通电源,后释放小车D.电火花计时器应使用低压交流电源(2)如图3所示为同一打点计时器在四条水平运动的纸带上打出的点,四条纸带的a、b间的间距相等,则a、b间的平均速度最小的是________.图38.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4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=0.29 s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.11 s,已知遮光板的宽度为3.0 cm,则滑块通过第一个光电门的速度为________,通过第二个光电门的速度为________.图49.在“用打点计时器测速度”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz,记录小车运动的纸带如图5所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5共六个计数点,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1 mm的刻度尺,零点跟“0”计数点对齐,由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离并填入表格中.图5计算小车通过计数点“2210.如图6所示是用打点计时器测瞬时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,现在量得0、1间的距离x1=5.18 cm,1、2间的距离x2=4.40 cm,2、3间的距离x3=3.62 cm,3、4间的距离x4=2.78 cm,4、5间的距离x5=2.00 cm,5、6间的距离x6=1.22 cm.(f=50 Hz)图6(1)根据上面数据,计算打点计时器打1、2、3、4、5点时的速度并填在下表中.(计算结果在小数点后保留1位有效数字)(2)根据(1)图7答案精析1.A 2.C 3.D 4.B 5.C 6.0.02 s 0.08 s 2.13 7.(1)AC (2)D 8.0.10 m /s 0.27 m/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v 1=d Δt 1=3.0×10-20.29 m /s ≈0.10 m/s ,经过第二个光电门的速度v 2=d Δt 2=3.0×10-20.11 m /s ≈0.27 m/s. 9.0.21解析 x 1=1.20 cm ,x 2=5.40 cm ,x 3=12.00 cm.每两个相邻计数点间的时间间隔T =0.10 s ,v 2=x 132T =(5.40-1.20)2×0.10×10-2 m /s =0.21 m/s.10.见解析解析 (1)由于电源频率f =50 Hz ,所以打点计时器的打点时间间隔T =0.02 s ,v 1=x 1+x 24T ≈1.2 m/s ;v 2=x 2+x 34T ≈1.0 m/s ;v 3=x 3+x 44T =0.8 m/s ;v 4=x 4+x 54T ≈0.6 m/s ;v 5=x 5+x 64T≈0.4 m/s.(2) 如图所示通过速度-时间图象可以看出小车的速度随时间在均匀减小.。
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用打点计时器测速度
1、你左手拿一块表,右手拿一支笔,当你的合作伙伴沿直线运动拉动一条纸带,使纸带在你的笔下向前
移动时,每隔1 s用笔在纸带上点下一个点,这就做成了一台“打点计时器”.如果在纸带上打下了10个点,在打下这些点的过程中,纸带的运动时间是( )
A. 1 s
B. 9 s
C. 10 s
D. 11 s
【答案】B
2、如图所示,你左手拿一停表,右手拿一画笔,在同伴沿直线牵动纸带的同时,用画笔在纸带上点下一
个个点,这样,就做成了一台“打点计时器”.为了提高该计时器的准确性,应尽量()
A. 让同伴匀速拉动纸带
B. 使打点节奏保持均匀不变
C. 使打点时间间隔接近于0.02 s
D. 使打点节奏随同伴拉动纸带速度的增大而加快
【答案】B
3、如图所示,根据打点计时器打出的纸带判断哪条纸带表示物体做匀速运动(______)
A. B.
C. D.
【答案】B
4.一位同学在用打点计时器做实验时,纸带上打出的不是圆点,而是如图所示的一些短线,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. 电源的频率不稳定
D. 振针压得过紧
【答案】 D
5.关于打点计时器的原理和使用方法,下列说法中正确的是( )
A. 打点计时器应接交流电源,交流电频率通常为50 Hz
B. 如果纸带上相邻两个计数点之间有四个点,则相邻两个计数点间的时间间隔是0.08 s
C. 如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏,则说明纸带的速度是由小变大
D. 电磁打点计时器接在220V 电源上,电火花打点计时器接在6V 电源上.
【答案】A,C
6.关于电磁打点计时器的使用,下列说法正确的是()
A. 电磁打点计时器使用的是10V 以下的直流电源
B. 在测量物体速度时,先让物体运动,后接通电源
C. 使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小
D. 纸带上打的点越密,说明物体运动的越慢
【答案】C,D
7.一辆小汽车在行驶过程中漏油了,假如每隔1s漏下一滴,车在平直公路上行驶,以下为同学根据漏下的油滴分析汽车的运动情况(已知汽车的运动方向不变)。
下列说法正确的是()
A. 当油滴间距变小时,小汽车一定在做减速直线运动
B. 当油滴间距变小时,小汽车可能在做加速运动
C. 当油滴间距变大时,加速度一定在增大
D. 当油滴间距变大时,小汽车的加速度可能在减小
【答案】A,D
8.以下是练习使用电磁打点计时器的部分实验步骤,其中有错误的操作是____
A. 把打点计时器固定在木板上,让纸带从复写纸上方穿过限位孔
B. 把打点计时器的两个接线柱分别接上导线,与4~6 V低压交流电源相连
C. 先用手水平地拉动纸带,然后打开电源开关
D. 取下纸带,用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离是x0,用公式v=x0/t 计算纸带运动的平均速度
【答案】A,C
9. (1)电磁打点计时器是一种记录________的仪器,使用________电源,工作电压________伏,当电源
频率为50赫兹,它每隔________s打一次点。
(2)使用打点计时器来分析物体运动情况的实验中,有以下基本步骤:
A 、松开纸带让物体带着纸带运动
B 、穿好纸带
C 、把打点计时器固定好
D 、接通电源,进行打点
以上步骤中正确的顺序是________。
【答案】(1)记录运动位移和时间信息;低压交流电;4~6;0.02 (2)CBDA
10.关于用打点计时器研究匀变速直线运动的实验:
(1)下列说法中正确的是_________
A.应先让小车运动,然后立即接通电源
B.小车应从靠近打点计时器一端释放
C.电磁打点计时器使用的是4V~6V的直流电源
D.作v-t图象时,对于偏离直线较远的点应舍去
(2)某同学在该实验中得到了几条较为理想的纸带,他已在每条纸带上按每5个点取一个计数点的规律顺次编上0、1、2、3、4、5,由于不小心,几条纸带都被撕断了,如下图所示,请在B,C,D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段,应为________.
【答案】(1)B,D(2)C
11. (1)电磁打点计时器是一种计时仪器,它使用________电源,工作电压在________v以下,当电源的
频率是50Hz时,它每隔________s打一个点。
如图所示纸带是某同学练习使用电磁打点计时器时得到的,打下的点迹的分布情况如图所示。
从打下A点到打下B点共14个点迹,历时________s。
(2)在使用电火花计时器来分析物体运动情况的实验中,有如下步骤
A、把电火花计时器固定在桌子上
B、安装好纸带
C、松开纸带让物体带着纸带运动
D、接通220v交流电源
E、按下脉冲输出开关,进行打点
这些步骤正确的排列顺序为________
【答案】(1)交流;6;0.02;0.26 (2)ABDEC
12.下图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的仪器,图乙是________(填“电磁”或“电火花”)
打点计时器,电源采用的是________(填“交流4—6V”或“交流220V”)。
【答案】电火花;交流220V
13.完成下列关于打点计时器的问题:
(1)运动物体拉动穿过打点计时器的纸带,纸带上打下一系列点迹,纸带上的点迹直接记录了_______
A.物体运动的时间
B.物体的形状和质量
C.物体在不同时刻的速度
D.物体在不同时刻的加速度
(2)电火花打点计时器使用交流________V电源工作,它工作电源的频率是50Hz,如果用它测量速度时,实验者不知道工作电源的频率已变为60Hz,而仍按50Hz进行计算,这样算出的速度值与物体速度的真实值相比________(填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)A(2)220;偏小
14.电火花计时器正常工作时:
(1)打点的时间间隔取决于______
A.交流电压的高低
B.交流电的频率
C.纸带的长度
D.墨粉纸盘的大小
(2)工作时的基本步骤中,正确的排列顺序为________
A .把电火花计时器固定在长木板上
B .安装好纸带
C .松开纸带让物体带着纸带运动
D .接通220V交流电源
E .按下脉冲输出开关,进行打点.
【答案】(1)B (2)ABDEC
15.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中
(1)根据打点计时器打出的纸带,可以直接测量得到的物理量是____(填选项代号).
A.位移
B.速度
C.加速度
D.平均速度
(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.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.应先接通电源,后释放小车
D.打点计时器应使用直流电源
【答案】(1)A(2)A,C
16.根据所学知识填空:
(1)在做用打点计时器测速度的实验时,要用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是________(直流电,交流电),它们是每隔________ s打一个点.
(2)接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是
A.先接通电源,后让纸带运动
B.先让纸带运动,再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源
D.先让纸带运动或先接通电源都可以.
【答案】(1)交流电;0.02 (2)A
17.在使用电磁打点计时器时,有时发现计时器的打点周期不稳定,其原因可能是
A.交流电源的电压不稳定
B.交流电源的频率不稳定
C.永久磁铁的磁性太弱
D.振片的固有频率与交流电源的频率有偏差
答案:B
解析:
当打点计时器使用的交流电源频率不稳定时,则打点周期会因交流电的周期变化而发生变化,故正确答案为B.A、C、D选项则影响打点的清晰度
18.在使用电磁打点计时器时____________。
A.每打完一列点就要切断电源
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,并且压在复写纸下面
D.应先接通电源,再使纸带运动
答案:ACD
19. 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. v D=,Δt1=0.10 s
B. v D=,Δt2=0.06 s
C. v D=,Δt3=0.10 s
D. v D=,Δt4=0.04 s
【答案】D
20. 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】A,B,C。