打点计时器测加速度练习题
实验1:测定匀变速直线运动的加速度
实验一:研究匀变速直线运动,测定匀变速直线运动的加速度(含练习使用打点计时器) 实验原理1.打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它每隔0.02s 打一次点(由于电源频率是50Hz ),纸带上的点表示的是与纸带相连的运动物体在不同时刻的位置,研究纸带上点之间的间隔,就可以了解物体运动的情况。
2.由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法:如图所示,0、1、2……为时间间隔相等的各计数点,s 1、s 2、s 3、……为相邻两计数点间的距离,若2132........s s s s s ∆=-=-==恒量,即若连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量,则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。
右图为打点计时器打下的纸带。
选点迹清楚的一条,舍掉开始比较密集的点迹,从便于测量的地方取一个开始点O ,然后(每隔5个间隔点)取一个计数点A 、B 、C 、D …。
测出相邻计数点间的距离s 1、s 2、s 3 … 利用打下的纸带可以:求任一计数点对应的即时速度v :2Ts s 1)(n n ++==v v n ;如Ts s v c 232+=(其中T=5×0.02s=0.1s ) 3.由纸带求物体运动加速度的方法: (1)利用上图中任意相邻的两段位移求a :如223T s s a -= (2)用“逐差法”求加速度:即根据2415263s 3s s s s s aT -=-=-=(T为相邻两计数点间的时间间隔)求⇒++=⇒===3a a a a 3T s -s a ;3T s -s a ;3T s -s a 321236322522141()()23216549T s s s s s s a ++-++=再算出a 1、a 2、a 3的平均值即为物体运动的加速度。
(3)用v-t 图法:即先根据2Ts s 1)(n n ++=nv ;求出打第n 点时纸带的瞬时速度,再求出A 、B 、C 、D 、E 、F 各点的即时速度,画出如图的v-t 图线,图线的斜率即为物体运动的加速度。
打点计时器练习题
实验用打点计时器测速度练习题一、选择题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、每打完一列点子就要切断电源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,纸带上的点迹比较理想的是()7.运动小车拉动的纸带通过打点计时器后,在纸带上留下的点子中有5 个连续清晰的点,测出5 个点间的距离为20cm,则()A、小车运动的平均速度为2.00m/sB、小车运动的平均速度为2.50m/sC、小车运动的平均速度为200m/sD、小车运动的平均速度为250m/s8.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。
实验用打点计时器测速度典型例题解析
实验用打点计时器测速度典型例题解析The following text is amended on 12 November 2020.实验:用打点计时器测速度(一)典型例题【例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,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.平均速度解析:从打下的纸带上数一下点的个数就知道时间,因为两个点的时间间隔为.故A选项正确。
用刻度尺量一下任意两个点间的距离,就知道了物体的位移。
故B选项正确。
从纸带上不能直接得到加速度、平均速度,只可以间接计算。
故C、D选项错误。
答案:AB【例2】电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,当电源频率为50 Hz时,振针每隔 s在纸带上打一个点,现在用此打点计时器测定物体的速度,当电源的频率低于50 Hz时,数据计算仍然是按照每隔 s打一个点来处理的.则测出的速度数值与物体的实际速度相比,是偏大还是偏小为什么解析:当电源频率低于50 Hz时,实验中实际时间间隔大于 s,数值计算时如按照实际时间间隔,得到实际速度,若实验时仍用 s作为时间间隔来计算,实验数值比物体的实际速度偏大.点评:有关实验误差的分析对学生来说是一个难点,突破方法是根据实验原理分析,同学们应该仔细体会,理解.【例3】用同一底片对着小球运动的路径每隔 s拍一次照,得到的照片如图1-4-4所示.求小球的平均速度.图1-4-4解析:根据题意,小球从1 cm到6 cm位置,位移s=5 cm,所用时间t=s,平均速度v=s/t= m/s.点评:本题初看是一新情景的题,经分析可看出本题的做法与利用打点计时器打出的纸带进行数据处理的方法一致.题目不难,学生能很快求出平均速度.所以培养学生的迁移能力是非常重要的.【例4】如图1-4-5所示,是一条利用打点计时器打出的纸带,0、1、2、3、4、5、6是七个计数点,每相邻两个计数点之间还有四个点未画出,各计数点到0的距离如图所示.求出各计数点的瞬时速度并画出速度一时间图线.解析:(1)1点是0、2间的中间时刻,求出0、2间的平均速度即可认为是1点的瞬时速度,同理2、3、4、5点的瞬时速度也可求出.0和6两个点的瞬时速度不便求出.然后画出速度一时间图线.注意相邻计数点间的时间间隔T =.即:v1=s,v2=s,v3=s,v4=s,v5=s。
高考物理实验专题 测定物体的加速度(含解析)
高考实验专题 测定物体的加速度1. 某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。
物块拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图所示。
已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz ,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。
在ABCDE 五个点中,打点计时器最先打出的是 点,在打出C 点时物块的速度大小为 m/s (保留3位有效数字);物块下滑的加速度大小为 m/s 2(保留2位有效数字)。
【答案】 (1). A (2). 0.233 (3). 0.75 【解析】【详解】分析可知,物块沿倾斜长木板最匀加速直线运动,纸带上的点迹,从A 到E ,间隔越来越大,可知,物块跟纸带的左端相连,纸带上最先打出的是A 点;在打点计时器打C 点瞬间,物块的速度24.65100.233m/s 220.1BD C x v T -⨯===⨯;根据逐差法可知,物块下滑的加速度()22226.15 3.15100.75m/s 440.1CE AC x x a T --⨯-===⨯。
故本题正确答案为:A ;0.233;0.75。
2. 某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。
实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a )所示。
实验时学.科.网,保持桌面水平,用手轻推一下小车。
在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b )记录了桌面上连续的6个水滴的位置。
(已知滴水计时器每30 s 内共滴下46个小水滴)(1)由图(b )可知,小车在桌面上是____________(填“从右向左”或“从左向右”)运动的。
(2)该小组同学根据图(b )的数据判断出小车做匀变速运动。
小车运动到图(b )中A 点位置时的速度大小为___________m/s ,加速度大小为____________m/s 2。
(结果均保留2位有效数字) 【答案】(1)从右向左;(2)0.19 0.037【解析】(1)小车在阻力的作用下,做减速运动,由图(b )知,从右向左相邻水滴间的距离逐渐滴水针头 小车图(a )水 83100117133150左 右 mm图(b )A减小,所以小车在桌面上是从右向左运动;(2)已知滴水计时器每30 s 内共滴下46个小水滴,所以相邻两水滴间的时间间隔为:s 324530==∆t , 所以A 点位置的速度为:m/s 19.02133.0117.0=∆+=tv A ,根据逐差法可求加速度:21245)(6)()(t a x x x x ∆=+-+, 解得a =0.037 m/s 2。
打点计时器例题
打点计时器例题
以下是一个关于打点计时器的例题:
【例题】
用打点计时器测量重力加速度 g ,验证机械能守恒定律.
(1) 已知打点计时器所用电源的频率为 50Hz ,当地的重力加速度 g = 9.80m/s².实验时,正确放置仪器,接通电源后,释放纸带,纸带上打出一系列点.通过合理的数据处理,表示重力势能的减少量ΔE_{p} = _______ ,表示动能的增加量ΔE_{k} = _______ (需要用到的数据用符号表示).
(2) 实验的合理步骤是 _______ A. 组装器材,进行实验,数据处理 B. 组装器材,进行实验 C. 组装器材 D. 进行实验,数据处理
(3) 实验中产生系统误差的原因是 _______ .。
打点计时器练习题
1.如图是某同学测量匀变速直线运动的加速度时,从若干纸带中选中的一条纸带的一部分,他每隔4个点取一个计数点,图上注明了他对各计数点间距离的测量结果。
(1)为了验证小车的运动是匀变速运动,请进行下列计算,填入表内(单位:cm ) s 2-s 1 s 3-s 2 s 4-s 3 s 5-s 4 s 6-s 5各位移差与平均值最多相差______cm ,由此可以得出结论:小车的位移在________范围内相等,所以小车的运动是________。
(2)根据匀变速直线运动的规律,可以求得物体的加速度a= =______m/s 2。
(3)根据a n-3= ,可求出a 1= =______m/s 2,a 2= =______m/s 2,a 3==______m/s 2,所以,==______m/s 2。
2 . (6分)在“探究速度随时间变化的规律”实验中,小车做匀变速直线运动,记录小车运动的纸带如图11所示.某同学在纸带上共选择7个计数点A 、B 、C 、D 、E 、F 、G ,相邻两个计数点之间还有4个点没有画出.他量得各点到A 点的距离如图所示,根据纸带算出小车的加速度为1 .0m/s 2.则:实验中所使用的交流电源的频率为 50 Hz ;②打D 点时小车的速度vD = m/s ,BE 间的平均速度BE v = m/s.3 如图乙,将一打点计时器固定在斜面上某处,打点计时器使用的交流电频率为50Hz 。
用米尺测得斜面的高度与长度之比为14。
一辆质量为400g 的小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下。
图丙是打出纸带的一段,相邻记数点间还有四个点未画出。
由图可知,打点计时器打纸带上B 点时小车的瞬时速度v B =_________m/s ,打纸带上E 点时小车的瞬时速度v E =_________m/s 。
图114. (1)为研究小球沿斜面滚下做匀加速运动的情况,某同学拍摄了一张在同一底片上多次曝光的闪光照片,拍摄时每隔0.1s 曝光一次,得到如图①所示的A 、B ……G 记录小球一系列位置的照片,照片与实物的尺寸大小的比例为1:10。
实验题01测定匀变速直线运动的加速度(解析版)-备战2020高考物理满分卷题型专练
实验题01匀变速直线运动的加速度时间:50分钟 满分:100分1.(4分)(2020·广西壮族自治区柳州高级中学高三月考)某同学用打点计时器测量做匀变速直线运动的物体的加速度,电源频率50Hz f =,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 是纸带上选取的连续4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:16.6mm A s =、126.5mm B s =、624.5mm D s =。
若不再做实验,仅由以上信息推知:(1)打点计时器在纸带上打下C 点时物体的速度大小为__________m/s (取2位有效数字);(2)物体的加速度大小为__________(用s A 、s B 、s D 和f 表示)。
【答案】2.5()23275D B A s s s f -+ 【解析】【分析】【详解】(1)[1]C 点的瞬时速度等于BD 段的平均速度,则 0.1s T =3(624.5126.5)10m/s 2.5m/s 20.2BD C s v T --⨯=== (2)[2]根据22CD AB s s aT -=2BC AB s s aT -=整理可得223BD AB s s aT -=由于5T f=BD D B s s s =-AB B A s s s =-则()222332537D A B D B A s s s a T s s s f +-==-+ 2.(6分)(2020·湖南省高三)图甲为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图,滑块上装有宽度为d (很小)的遮光条,滑块在钩码作用下先后通过两个光电门,用光电计时器记录遮光条通过光电门1的时间△t 以及遮光条从光电门1运动到光电门2的时间t ,用刻度尺测出两个光电门之间的距离x .(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d ,示数如图乙,则d=_____cm ;(2)实验时,滑块从光电门1的右侧某处由静止释放,测得△t=50s ,则遮光条经过光电门1时的速度v=_____m/s ;(3)保持其它实验条件不变,只调节光电门2的位置,滑块每次都从同一位置由静止释放,记录几组x 及其对应的t ,作出x t﹣t 图象如图丙,其斜率为k ,则滑块加速度的大小a 与k 关系可表达为a=_____. 【答案】0.75 0.15 2k【解析】(1)主尺:0.7cm ,游标尺:对齐的是5,所以读数为:5×0.1mm=0.5mm=0.05cm ,故遮光条宽度d=0.75cm ,(2)滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度. 则滑块经过光电门时的速度为:230.7510/0.15/5010d v m s m s t --⨯===∆⨯ (3)据2t x v v t ==及122t t v v a =+⋅得x t t -图像的斜率2a k =,解得2a k =点睛:图象法处理数据时,要根据物理规律写出横纵坐标之间的关系式.结合图象的截距、斜率等求解.3.(8分)(2019·甘南藏族自治州合作第一中学高一期中)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点周期为0.02s 的计时器记录小车做匀变速直线运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6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毫米的刻度尺,零刻度线跟“0”计数点对齐。
高中物理1用打点计时器测速(测)(基础含解析)1高一1物理试题
积盾市安家阳光实验学校第一章运动的描述1.4 用打点计时器测速度一、题(60分,每题10分)1.电磁打点计时器是一种使用__________(填“高”或“低”)压交流电源的计时仪器,若电源的频率为50 Hz,者在处理数据时,将每隔3个打点取一个计数点,则每两个计数点间的时间间隔为__________s;如果在测匀变速直线运动的加速度时,者不知道工作电压的频率变为小于50 Hz,这样计算出的加速度值与真实值相比是__________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】低 0.08 偏大【点睛】对于基本仪器的使用,我们不仅从理论上学习它,还要从实践上去了解它,自己动手去操作,深刻了解具体操作细节的含义,同时注意电火花计时器和电磁打点计时器在电压上的不同2.在“用打点计时器测速度”的中:(1)打点计时器使用的电源为(选填交流或直流)电源.(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.打点计时器放在长木板的有滑轮一端C.先接通电源,后释放小车D.电火花计时器使用低压6V以下交流电源(3)中,把打点计时器接50Hz交流电,打出的一条纸带如图.A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点.相邻计数点之间有四个点未画出(即相邻两点的时间间隔为0.1s),各点间的距离如下图所示,则在打D点时,小车的速度为m/s.(计算结果都保留两位有效数字)【答案】(1)交流;(2) A C.(3) 0.34.3.如图所示是用打点计时器测瞬时速度时得到的一条纸带的一,从0点开始依照打点的先后顺序取了一计数点,依次标为0、1、2、3、4、5、6…,各计数点中间还有4个点未画出,量得0、1间的距离x1=5.19cm,1、2间的距离x2=4.44cm,2、3间的距离x3=3.68cm,3、4间的距离x4=2.94cm,4、5间的距离x5=2.19cm,5、6间的距离x6=1.43cm,已知交流电频率f=50Hz.(结.果都保留两位有效数字..........)根据上面记录,打点计时器在打点1时物体的速度v 1= ,打点2时物体的速度v 2= 。
使用打点计时器测速度和加速度练习题
使用打点计时器测速度和加速度练习题Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-1、如图所示是一条打计时器在纸带做匀加速直线运动时打出的纸带的一部分,其中A.B.C.D.E是其中的5个计数点,相邻两计数点间的时间间隔是,但C点处被墨水污染,无法测量,只测出AB=3.62cm ,DE=5.83cm.由此可以算出,纸带运动的加速度a=________m/s2,C点与B点间距离的理论值是________cm.2、图是用电磁打点计时器研究物体做匀变速直线运动时得到的纸带.选定的计数点a、b、c、d、e……之间具有相同的时间间隔T,……为相邻的计数点间的距离,则物体的加速度a等于3、图示的纸带是由斜面下滑的小车通过打点计时器拉出来的,打点的时间间隔是,现按每10个点划分纸带,数据已标在图上,则小车运动的加速度为_________cm/.4、利用打点计时器测定物体做匀加速直线运动的加速度.实验中采用50Hz低压交流电源.在打出的纸带上选定若干计数点.相邻两计数点间都有四个点不标出[]A.相邻两计数点间的时间间隔为B.若交流的频率偏低而未被发觉,则测得的加速度值比真实值偏小C.若交流的频率偏低而未被发觉,则测得的加速度值比真实值偏大D.若交流的频率偏低而未被发觉,对测量结果没有影响5、某次用打点计时器研究匀变速运动的实验中,用打点计时器打出小车带动的纸带如图,电源的频率为50Hz.在纸带上按时间顺序取0、1、2、3、4、5共六个计数点,每相邻的两点间均有四个点未画出.用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离标在了纸带下面,则小车的加速度大小为____________m/,方向____________________.6、某打点计时器记录的一条纸带如图所示,O为第一个点,A.B.C.D……为计数点,每相邻两计数点间有4个点,打点计时器打点的频率为f,图中s1、s2、s3……都可测出.①满足什么条件,可以确定纸带做的是匀变速直线运动②如果纸带的运动是匀变速运动,打C点时的速度是多大③纸带作匀变速运动的加速度多大7、如图是某次实验时用打点计时器打出的一条纸带.计时器所用电源的频率为50Hz.图中A、B、C、D、E为按时间顺序所取的五个计数点,A、B、C、D、E各点与O点的距离在图中标出(单位是cm),则打B点时纸带的运动速度大小是______________m/s,纸带运动过程中的加速度大小是______________________m/.准答案一、多选题:本大题共1小题,第1小题为4分;共计4分。
练习使用打点计时器
练习使用打点计时器1. 在测定匀变速直线运动的加速度的实验中,打点计时器使用交流电的频率为50 Hz .记录小车做匀变速运动的纸带如图 1所示,在纸带上选择标为0~5的6个计数点。
相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出;纸带旁并排放着带有最小刻度为毫米的刻度尺.零点跟“0”计数点对齐.由图可以读出1、3、5三个计数点跟“0”点的距离d 1,、d 2、d 3填入表格中.计算打计数点“2”时小车的瞬时速度为 m /s ,通过计数点“4”的瞬时速度为 m /s .小车的加速度是 m /s 2.2. 两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下每次曝光时木块的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的。
由图可知 ( )A .在时刻2t 以及时刻3t 两木块速度相同B .在时刻3t 两木块速度相同C .在时刻3t 和时刻4t 之间某瞬时两木块速度相同D .在时刻4t 和时刻5t 之间某瞬时两木块速度同 3. 一小球自斜面顶端O 点由静止开始做匀加速直线运动,如图示是用频闪照相的方法对正在斜面上滚动的小球拍摄的频闪照片,已知照相的闪光频率是f=10Hz ,测得AB=12.5cm ,图 1BC=17.5cm,CD=22.5cm。
求:OA两点的距离?4.A、B两小物块在一水平长直气垫导轨上相碰,碰撞前小物块B静止不动,用频闪照相机连续拍照4次,拍得如图示的照片,不计两小物块的大小,不计两小物块碰撞过程所用的时间,则由此照片可判断 ( )A.第一次拍照时物块A在55cm处,并且m A:m B=1:3B.第一次拍照时物块A在10cm处,并且m A:m B=1:3C.第一次拍照时物块A在55cm处,并且m A:m B=1:5D.第一次拍照时物块A在10cm处,并且m A:m B=1:55.如图示,电风扇在闪光灯下运转,闪光灯每秒闪10次,风扇转轴O上装有3个叶片,它们互成120°角.当风扇转功时,观察者感觉扇叶不动,则风扇转速可能是 ( )A.600r/min B.900r/min C.1200r/min D.3000r/min6.图(A)是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时问差,测出被测物体的速度.图(B)中P1、P2是测速仪发出的超声波信号,n1、n2是P1、P2由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描,p1、p2之间的时间间隔Δt=1.0s,超声波在空气中传播的速度是v=340m/s,若汽车是匀速行驶的,则根据图(B)求:汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离和汽车的速度.。
匀变速直线运动重点难点易错点经典专题训练——打点计时器实验题目
人教版必修一匀变速直线运动——打点计时器实验1.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,得到如图所示的纸带,若小车作匀加速直线运动,打点计时器打点的时间间隔为,测,,。
那么:之间的平均速度,点的瞬时速度,小车运动的加速度。
2.(1)甲同学利用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的加速度。
①电火花打点计时器是一种使用的计时仪器,本实验还需要的测量工具有。
(填入正确选项前的字母)A.天平B.秒表C.毫米刻度尺D.交流电源E.直流电源②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③某同学利用如图所示的装置研究匀变速直线运动时,记录了下列实验步骤。
合理的操作顺序是(填写步骤前面的字母)。
A.把一条细绳拴在小车上,使细绳绕过滑轮,下边挂上合适的钩码。
把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面。
B.把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面。
把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。
C.把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一行小点,随后立即关闭电源。
D.换上新纸带,重复操作三次。
④该同学在研究匀变速直线运动的实验中,用打点计时器打出一条纸带和为纸带上六个计数点,间的距离为。
(2)乙同学在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出共7个计数点.其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间的时间间隔为。
①试根据纸带上各个计数点间的距离,算出打下点时小车的瞬时速度,并将点速度值填入下表。
(保留2位有效数字)②将各个时刻的瞬时速度标在图所示的坐标纸上,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。
③根据第(2)问中画出的图线,求出小车运动的加速度为。
打点计时器+计算加速度
打点计时器计算加速度一.实验题(共8小题)1.某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间.实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示.实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车.在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续6个水滴的位置.(已知滴水计时器每30s 内共滴下46个小水滴)(1)由图(b)可知,小车在桌面上是(填“从右向左”或“从左向右”)运动的.(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动.小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为m/s,加速度大小为m/s2.(结果均保留2位有效数字)2.某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度的之间的关系.使用的器材有:斜面、滑块、长度不同的挡光片、光电计时器.实验步骤如下:①如图(a),将光电门固定在斜面下端附近:将一挡光片安装在滑块上,记下挡光片前端相对于斜面的位置,令滑块从斜面上方由静止开始下滑;②当滑块上的挡光片经过光电门时,用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间△t;③用△s表示挡光片沿运动方向的长度(如图(b)所示),表示滑块在挡光片遮住光线的△t时间内的平均速度大小,求出;④将另一挡光片换到滑块上,使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同,令滑块由静止开始下滑,重复步骤②、③;⑤多次重复步骤④⑥利用实验中得到的数据作出﹣△t图,如图(c)所示完成下列填空:(1)用a表示滑块下滑的加速度大小,用v A表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小,则与v A、a和△t的关系式为= .(2)由图(c)可求得,v A= cm/s,a= cm/s2.(结果保留3位有效数字)3.在做“研究匀变速直线运动”的实验中:(1)实验室提供了以下器材:打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计.其中在本实验中不需要的器材是.(2)根据打点计时器打出的纸带,我们可以直接得到的物理量是A.瞬时速度 B.加速度 C.时间间隔 D.平均速度(3)如图1所示是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的时间间隔T=0.02s,其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.26cm.下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度(4)以A点为计时起点,在坐标图2中画出小车的速度﹣时间关系线.(5)根据你画出的小车的速度﹣时间关系图线计算出小车的加速度a= m/s2.4.如图甲所示,是研究小车做匀变速直线运动的实验装置.(1)某同学打出了一条纸带,已知计时器打点的时间间隔为0.02s,他按打点先后顺序每5个点取1个计数点,得到了O、A、B、C、D等几个计数点,如图乙所示,则相邻两个计数点之间的时间间隔为s.(2)电火花计时器使用的电源是.A.220V交流电源 B.220V直流电源C.6V以下交流电源 D.6V以下直流电源(3)用刻度尺量得OA=1.50cm,AB=1.90cm,BC=2.30cm,CD=2.70cm.由此可知,打C点时小车的速度大小为m/s.加速度大小为m/s2(4)如果当时电网中交变电源的电压变成210V,打计时点的周期不变,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值将.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)5.如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中x1=7.05cm,x2=7.68cm,x3=8.31cm,x4=8.95cm,x5=9.61cm,x6=10.25cm,(计算结果保留两位有效数字)(1)A点处瞬时速度的大小是m/s;(2)小车运动的加速度计算表达式为,加速度的大小是m/s2.6.如图是物体做匀变速直线运动得到的一条纸带,相邻的两计数点之间有四个计时点没画出来,依照打点的先后顺序依次编为1、2、3、4、5、6,测得s1=5.18cm,s2=4.42cm,s3=3.62cm,s4=2.78cm,s5=2.00cm,s6=1.20cm.(所有结果均保留两位有效数字)(1)物体的加速度大小a= m/s2,方向(填A→B或B→A);(2)打点计时器打计数点3时,物体的速度大小v3= m/s.7.某实验小组用如图1所示的装置测定重力加速度.将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落.(1)下列实验操作步骤正确的是.(填正确答案标号)A.实验所用的重物可用实心泡沫球B.应调整打点计时器,使其两限位孔连线在竖直方向C.实验时应先使重物靠近打点计时器D.实验时先释放重物后再接通电源(2)已知打点计时器所接电源频率为50Hz.实验中得到的一条纸带如图2所示,从比较清晰的点起,每2个点取一个计数点,分别标明0、1、2、3、4.测得x1=29.3mm,x2=45.6mm,x3=60.3mm,x4=76.2mm,则重物在打下点2时的速度大小为m/s,重物的加速度大小为m/s2.(结果保留三位有效数字)(3)该实验中测得的重力加速度偏小,其主要原因是.8.(1)在“用打点计时器测速度”的实验中用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,电磁打点计时器和电火花计时器使用的是(填“直流”或“交流”)电源,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,这两个操作间的顺序关系是(填字母序号)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(3)在研究某物体的运动规律时,打点计时器打下如图所示的一条纸带.已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,相邻两计数点间还有四个点未画出.由纸带上的数据可知,打A点时物体的速度v A= m/s,物体运动的加速度a= m/s2(结果保留三位有效数字).打点计时器计算加速度参考答案与试题解析一.实验题(共8小题)1.某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间.实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示.实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车.在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续6个水滴的位置.(已知滴水计时器每30s 内共滴下46个小水滴)(1)由图(b)可知,小车在桌面上是从右向左(填“从右向左”或“从左向右”)运动的.(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动.小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为0.19 m/s,加速度大小为0.038 m/s2.(结果均保留2位有效数字)【解答】解:(1)由于用手轻推一下小车,则小车做减速运动,根据桌面上连续6个水滴的位置,可知,小车从右向左做减速运动;(2)已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴,那么各点时间间隔为:T=s=s根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,有:v A= m/s=0.19m/s,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:a= m/s2=﹣0.038 m/s2.负号表示方向相反.故答案为:(1)从右向左;(2)0.19,0.038.2.某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度的之间的关系.使用的器材有:斜面、滑块、长度不同的挡光片、光电计时器.实验步骤如下:①如图(a),将光电门固定在斜面下端附近:将一挡光片安装在滑块上,记下挡光片前端相对于斜面的位置,令滑块从斜面上方由静止开始下滑;②当滑块上的挡光片经过光电门时,用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间△t;③用△s表示挡光片沿运动方向的长度(如图(b)所示),表示滑块在挡光片遮住光线的△t时间内的平均速度大小,求出;④将另一挡光片换到滑块上,使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同,令滑块由静止开始下滑,重复步骤②、③;⑤多次重复步骤④⑥利用实验中得到的数据作出﹣△t图,如图(c)所示完成下列填空:(1)用a表示滑块下滑的加速度大小,用v A表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小,则与v A、a和△t的关系式为= .(2)由图(c)可求得,v A= 52.1 cm/s,a= 16.3 cm/s2.(结果保留3位有效数字)【解答】解:(1)某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则等于挡光片通过光电门过程中中间时刻的瞬时速度,根据速度时间公式得:.(2)由知,纵轴截距等于v A,图线的斜率k=,由图可知:v A=52.1cm/s,a=2k=2×cm/s2=16.3cm/s2.故答案为:(1);(2)52.1,16.3.3.在做“研究匀变速直线运动”的实验中:(1)实验室提供了以下器材:打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计.其中在本实验中不需要的器材是弹簧测力计.(2)根据打点计时器打出的纸带,我们可以直接得到的物理量是 CA.瞬时速度 B.加速度 C.时间间隔 D.平均速度(3)如图1所示是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的时间间隔T=0.02s,其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.26cm.下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度(4)以A点为计时起点,在坐标图2中画出小车的速度﹣时间关系线.(5)根据你画出的小车的速度﹣时间关系图线计算出小车的加速度a= 0.64 m/s2.【解答】解:(1)本实验中不需要测量力的大小,因此不需要的器材是弹簧测力计;(2)打点计时器每隔0.02s打一个点,根据打点计时器打出的纸带,我们可以直接得到的物理量是时间间隔,而其它是要通过计算得到的,故ABD错误,C正确;(3)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度知:v D===0.864 m/s,v E===0.928 m/s;(4)小车的速度﹣时间关系图线如图所示:;(5)在v﹣t图象中,图线的斜率表示加速度的大小,则:a==0.64m/s2;因此加速度的范围,a=(0.64±0.01)m/s2;故答案为:(1)用打点计时器研究匀变速直线运动,不用弹簧测力计;(2)C;(3)0.864,0.928;(4)如图所示;(5)0.64±0.01.4.如图甲所示,是研究小车做匀变速直线运动的实验装置.(1)某同学打出了一条纸带,已知计时器打点的时间间隔为0.02s,他按打点先后顺序每5个点取1个计数点,得到了O、A、B、C、D等几个计数点,如图乙所示,则相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1 s.(2)电火花计时器使用的电源是 A .A.220V交流电源 B.220V直流电源C.6V以下交流电源 D.6V以下直流电源(3)用刻度尺量得OA=1.50cm,AB=1.90cm,BC=2.30cm,CD=2.70cm.由此可知,打C点时小车的速度大小为0.25 m/s.加速度大小为0.40 m/s2(4)如果当时电网中交变电源的电压变成210V,打计时点的周期不变,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值将不变.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)【解答】解:(1)打点计时器的打点的时间间隔为0.02s,由于每五个点取一个计数点,则相邻计数点之间的时间间隔为0.1s,(2)电火花打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,实验室中的电火花计时器的工作电压是220V,故选A(3)C点的瞬时速度等于BD段的平均速度,则==0.25m/s.因为连续相等时间内的位移之差△x=0.40cm,根据△x=aT2得,加速度a=(4)电网电压变化,并不改变打点的周期,故测量值与实际值相比不变.故答案为:(1)0.1 (2)A (3)0.25 0.40 (3)不变5.如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中x1=7.05cm,x2=7.68cm,x3=8.31cm,x4=8.95cm,x5=9.61cm,x6=10.25cm,(计算结果保留两位有效数字)(1)A点处瞬时速度的大小是0.86 m/s;(2)小车运动的加速度计算表达式为a=,加速度的大小是0.64 m/s2.【解答】解:x1=7.05cm=0.0705m,x2=7.68cm=0.0768m,x3=8.31cm=0.0831m,x4=8.95cm=0.0895m,x5=9.61cm=0.0961m,x6=10.25cm=0.1025m利用匀变速直线运动的推论得:v D==0.86m/s.由于相邻的计数点间的位移之差不等,故采用逐差法求解加速度.根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值:得:a=(a1+a2+a3)小车运动的加速度计算表达式为a=代入数据得a=0.64m/s2.故答案为:0.86,a=,0.646.如图是物体做匀变速直线运动得到的一条纸带,相邻的两计数点之间有四个计时点没画出来,依照打点的先后顺序依次编为1、2、3、4、5、6,测得s1=5.18cm,s2=4.42cm,s3=3.62cm,s4=2.78cm,s5=2.00cm,s6=1.20cm.(所有结果均保留两位有效数字)(1)物体的加速度大小a= 0.80 m/s2,方向A→B (填A→B或B→A);(2)打点计时器打计数点3时,物体的速度大小v3= 0.32 m/s.【解答】解:(1)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:s4﹣s1=3a1T2s5﹣s2=3a2T2s6﹣s3=3a3T2为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值得:a=(a1+a2+a3)代入题目告诉的已知条件,即小车运动的加速度计算表达式为:a===80cm/s2=﹣0.80纸带向左运动,加速度的方向由A→B(2)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上3点时小车的瞬时速度大小.v3===32cm/s=0.32m/s故答案为:(1)0.80 A→B (2)0.327.某实验小组用如图1所示的装置测定重力加速度.将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落.(1)下列实验操作步骤正确的是BC .(填正确答案标号)A.实验所用的重物可用实心泡沫球B.应调整打点计时器,使其两限位孔连线在竖直方向C.实验时应先使重物靠近打点计时器D.实验时先释放重物后再接通电源(2)已知打点计时器所接电源频率为50Hz.实验中得到的一条纸带如图2所示,从比较清晰的点起,每2个点取一个计数点,分别标明0、1、2、3、4.测得x1=29.3mm,x2=45.6mm,x3=60.3mm,x4=76.2mm,则重物在打下点2时的速度大小为 1.32 m/s,重物的加速度大小为9.63 m/s2.(结果保留三位有效数字)(3)该实验中测得的重力加速度偏小,其主要原因是实验中存在摩擦力及空气的阻力.【解答】解:(1)A、实验所用的重物应质量大一些,故A错误.B、实验时应调整打点计时器,使其两限位孔连线在竖直方向,故B正确.C、实验时应先使重物靠近打点计时器,故C正确.D、实验时应先接通电源,再释放小球,故D错误.故选:BC.(2)点2的瞬时速度实用标准文案文档大全==1320mm/s=1.32m/s , 根据△x=aT 2,运用逐差法得,物体的加速度a===9630mm/s 2=9.63m/s 2.(3)该实验中测得的重力加速度偏小,其主要原因是实验中存在摩擦力及空气的阻力. 故答案为:(1)BC (2)1.32 9.63 (3)实验中存在摩擦力及空气的阻力8.(1)在“用打点计时器测速度”的实验中用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz ,电磁打点计时器和电火花计时器使用的是 交流 (填“直流”或“交流”)电源,它们是每隔 0.02 s 打一个点.(2)接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作间的顺序关系是 A (填字母序号) 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(3)在研究某物体的运动规律时,打点计时器打下如图所示的一条纸带.已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz ,相邻两计数点间还有四个点未画出.由纸带上的数据可知,打A 点时物体的速度v A = 0.337 m/s ,物体运动的加速度a= 0.393 m/s 2(结果保留三位有效数字).【解答】解:(1)打点计时器使用的是交流电源,它们每隔0.02s 打一点.(2)实验时,应先接通电源,再释放纸带,实验前,小车应紧靠打点计时器,故选:A .(3)打点的时间间隔为0.02s ,由于相邻两计数点间还有四个打点未画出,则相邻两个计数点间所对应的时间T=0.1s . B 点的瞬时速度为: v B ==cm/s=m/s=0.337m/s , 根据△x=aT2,运用逐差法得:a==cm/s 2=m/s 2=0.393m/s 2.故答案为:(1)交流,0.02;(2)A ;(3)0.337 0.393。
打点计时器测加速度
1、做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器,打出的部分汁数点如图所示.每相邻两点间还有四点未画出来,打点计时器使用的是50Hz的低压交流电,求打点计时器打“2”时,小车的速度v2= m/s,小车的加速度a= m/s2.考点:测定匀变速直线运动的加速度.专题:实验题.分析:根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上2点时小车的瞬时速度大小.解答:解:由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小.v2=x13t13=0.49m/s设1到2之间的距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:x4-x1=3a1T2x 5-x2=3a2T2x 6-x3=3a3T2为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值得:a=13(a1+a2+a3)即小车运动的加速度计算表达式为:a= x47−x149T2=(0.0710+0.0800+0.0886)−(0.0447+0.05340.0621)(0.1)2m/s2=0.88m/s2故答案为:0.49,0.88点评:要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.①电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的计时仪器,它的工作电压是V.当电源频率是50Hz 时,它每隔s打一次点,使用打点计时器时,复写纸应放在纸带的面.②做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器,打出的部分计数点如图所示,每相邻两点之间还有四个点未画出来,打点计时器使用的是50Hz交流电,求打点计时器打“B”时小车速度v B= m/s,小车的加速度a= m/s2.考点:测定匀变速直线运动的加速度.专题:实验题;直线运动规律专题.分析:了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的工作电压、工作原理即可正确解答;同时要熟练使用打点计时器进行有关的操作.根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小.解答:解:①电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的计时仪器,它的工作电压是4-6V.当电源频率是50Hz时,它每隔0.02s打一次点,使用打点计时器时,复写纸应放在纸带的下面.②由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小.v B=X AC2T=0.0520.2=0.26m/s根据纸带的数据得出相邻的计数点间位移之差相等,即△x=4mm,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:a=△xT2=0.0040.01=0.4m/s2.故答案为:①4-6,0.02,下.②0.26,0.4.点评:对于基本实验仪器,要会正确使用,了解其工作原理,为将来具体实验打好基础,对于实验装置和工作原理,我们不仅从理论上学习它,还要从实践上去了解它,自己动手去做做.要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器,打出的部分计数点如图所示.每相邻两点还有四个点未画出来,打点计时器使用的是50Hz的低压交流电,求打点计时器打“2”时,小车的速度v2= m/s,小车的加速度a= m/s2.请你依据本实验原理推断第7记数点和第8记数点之间的距离大约是m.考点:探究小车速度随时间变化的规律.专题:实验题.分析:根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小以及第7记数点和第8记数点之间的距离,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上2点时小车的瞬时速度大小.解答:解:由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上“2”点时小车的瞬时速度大小.v2=x132T=0.49m/s设1到2之间的距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以得:x4-x1=3a1T2x5-x2=3a2T2x6-x3=3a3T2为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值得:a=(a1+a2+a3)3=(x4+x5+x6)−(x1+x2+x3)9T2代入数据解得:a=0.88m/s2.各联系相等时间内的位移差大约为△x=0.88cm,因此x78=x67+△x=9.74cm=9.74×10-2m.故答案为:0.49,0.88,9.74×10-2.。
打点计时器实验题练习及答案
打点计时器实验题练习及答案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。
(2)使用电火花打点计时器时,墨粉纸盘应套在_____上,并要放在两条纸带之间,应把电源插头插在_____电源插座上。
打点计时器习题
1.如图所示是打点计时器打出的一条纸带,图中ABCDE是振针打出的一系列点,经过测量B.C.D.E各点到A点的距离分别是:s1=2.00cm,s2=4.00cm,s3=6.00cm,s4=8.00cm,打点计时器所用电源频率为50赫兹,由此可知纸带的运动为运动,C点到E点间的运动速度为,D点的瞬时速度为。
2.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50赫兹时,振针每隔秒打一次点。
现在用打点计时器测定物体的加速度,当电源频率低于50赫兹时,如果仍按频率为50赫兹的时间间隔打一次点计算,则测出的加速度数值将 (填“大于”、“小于”或“等于”)实际加速度的值。
3.用打点计时器测速度的实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的记数点,图中数字的单位为cm。
相邻记数点间的时间间隔T=0.1s。
(1)物体做什么运动?(2)计算各点的瞬时速度,vB = m/s,vC= m/s , vD= m/s。
(3)BE间的平均速度v BE = m/s。
第4题:5.气球从地面(t = 0时刻)升到40 m高空(t = t1时刻),从上掉落下一物体,物体又上升了10 m高后开始下落(t = t2时刻)。
若取向上为正方向,则物体从离开气球开始到落到地面时(t = t3时刻)的位移为 m,通过的路程为______m。
6.一辆汽车在一条直线上行驶,第1s内通过5m,第2s内通过20m,第3s内通过20m,第4s内通过 5m。
则此汽车在最初 2s内的平均速度是______m/s,中间 2s内的平均速度是______m/s,全部时间内的平均速度是______m/s。
7.(9分)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6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毫米的刻度尺,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d1、d2、d3分别填入下列表格中。
高中物理--用打点计时器测速度练习(含答案)
高中物理--用打点计时器测速度练习(含答案)1.关于打点计时器及其操作,下列说法正确的是( )A.打点计时器是一种计时仪器,若使用电源的频率为50Hz,则每隔0.02s打一次点B.电磁打点计时器使用的是4~6的交流电或直流电,而电火花计时器使用的是220V的交流电C.实验操作时,先接通打点计时器然后让物体带动纸带运动D.实验操作时,让物体带动纸带运动的同时接通打点计时器2.关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是( )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3.关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是( )A.电磁打点计时器应使用低压交流电源,交流电频率为50HzB.纸带必须穿过限位孔,并注意把纸带压在复写纸的上面C.要先通电,后释放纸带,纸带通过后立即切断电源D.为减小摩擦,每次测量应先将纸带理顺4.利用打点计时器打出的纸带( )A.能准确地求出某点的瞬时速度B.只能粗略地求出某点的瞬时速度C.不能准确地求出某段时间内的平均速度D.可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度5.如图所示是同一打点计时器打出的4条纸带,在图示记录的时间内( )A.纸带均做匀速运动B.丙纸带的平均速度最大C.丁纸带的平均速度最大D.乙和丁纸带的平均速度一样大6.如图所示为在“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带,相邻计数点间的距离分别为12x x 、和3x ,时间间隔均为T ,则打点计时器打下点2时物体速度大小的表达式为( )A.32x x T -B.312x x T -C.1233x x x T ++D.232x x T+ 7.在实验中,打点计时器所用电源的频率为50Hz,下列关于计数点间时间间隔的说法中正确的是( )A.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10sB.每隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08sC.每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08sD.每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10s8.如图所示是“探究匀变速直线运动速度随时间变化规律”实验中打出的一条纸带的一段,A B 、两点为计数点,中间点迹为实际点迹,打点计时器电源的频率为50 Hz,则A B 、两点间的时间间隔为( )A.0.01 sB.0.02 sC.0.05 sD.0.10 s9.在“练习使用打点计时器”实验中,利用重物牵引小车,用电磁打点计时器打点,50Hz f =,得到一条清晰的纸带.取其中的...7A B C 、、、个点进行研究,这7个点和刻度尺标度的对应位置如图所示.(1)小车向_________运动(相对图中方位,填“左”或“右”);(2)A点到D点的距离是___________cm,打F点时小车的瞬时速度是_________m/s;(3)如果当时交变电流的频率是50Hzf=处理,那么速度的测量值将f=,而计算时仍按50Hz_____________(填“偏大”“偏小”或“相等”)(已知1/=).T f10.某同学在用打点计时器测速度”的实验中, 得到如图所示的纸带, 该同学所用的交流电源的频率为.在纸带上从点开始依次取了五个计数点, 且每相邻两个计数点间有3个点未画出, 其中.(1)每相邻两个计数点间的时间间隔为_____ s .(2)打点时纸带的速度大小为_____ , 纸带运动的加速度大小为_____ .(结果均保留位有效数字)11.电磁打点计时器是一种使用______(选填“直流”或“交流”)电源的计时仪器,电源的频率为,则它每隔______s打一次点.在某次“练习使用打点计时器”实验中,其中一段打点纸带如图所示,A、B.C. D是连续打出的四个点.由图中数据可知,纸带的运动是______(选填“匀速”或“变速”)运动,在纸带上打下A. D两点间运动的平均速度大小是______m/s.12.光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器, 其结构如图甲所示, a、b分别是光电门的激光发射和接收装置, 当有物体从a、b间通过时, 光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来.利用图乙所示的装置可以测量滑块和长木板间的动摩擦因数, 图中MN是水平桌面, Q是长木板与桌面的接触点, 1和2是固定在长木板适当位置的两个光电门, 与之连接的两个光电计时器没有画出, 长木板顶端P点悬有一铅锤.实验时, 让滑块从长木板的顶端滑下, 光电门1.2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为和.测量滑块的宽度d=10.10mm.(1)滑块通过光电门1时的速度=________m/s, 滑块通过光电门2时的速度=________m/s.(结果保留两位有效数字)(2)由此测得的瞬时速度和只是一个近似值, 它们实质上是通过光电门1和2时的________, 要使瞬时速度的测量值更接近于真实值, 可将________(填“滑块”或“光电门”)的宽度减小一些.答案以及解析1.答案: AC解析: 打点计时器是一种计时仪器,若使用电源的频率为50Hz,则每隔0.02s打一次点,A正确;电磁打点计时器的工作电源是4~6V的交流电,B错误;实验操作时,应先接通打点计时器,等打点计时器工作稳定后让物体带动纸带运动,C正确,D错误.2.答案: C解析:电磁打点计时器使用交流低压电源,选项 A 错误;使用打点计时器时应先接通电源,后让物体运动,选项 B 错误;打点的时间间隔是电源频率, 与电源的电压高低无关, 选项C 正确, 选项D 错误.3.答案: ACD解析: 电磁打点计时器应使用低压交流电源,交流电频率为50Hz,故A正确;纸带必须穿过限位孔,并注意把纸带压在复纸的下面,故B错误;要先通电,后释放纸带,纸带通过后立即切断电源,故C正确;若不理顺纸带,会造成较大摩擦,甚至会把纸带拉断,故D正确.4.答案: B解析: 打点计时器记录了物体在一定时间间隔内的位移,可以求出平均速度,但是不能精确求出瞬时速度大小,故A错误;根据公式v=x/t可知,当时间很短、位移很小时可以利用平均速度求解公式来粗略求出瞬时速度大小,故B正确;根据所打点之间的距离以及时间间隔可以求出平均速度的大小,故C错误;只有在匀变速直线运动中某段时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小,故D错误.5.答案: C解析: 甲、乙、丙纸带上点与点之间的距离不均匀,故甲、乙、丙不是做匀速运动,故A错误;丙纸带上的点迹最多,则所用时间最长,而且位移小,故平均速度最小,故B错误;甲、乙、丙上均有5个点,但丁上第一个点和第五个点之间的距离最大,故丁的平均速度最大,故C正确,D错误.6.答案: D解析: 因为物体做匀变速直线运动,打点2时物体的速度等于点1到点3的平均速度,由图可知,1到3过程的位移为,时间为,故打点2时物体的速度为,故选D.7.答案: A解析: 每隔四个点取一个计数点,相邻的计数点间有五个时间间隔,而打点计时器每隔0.02s打一个点,所以两计数点间的时间间隔为0.10s,故A正确,B错误;每隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.12s,故C.D错误.8.答案: D解析: 已知打点计时器电源频率为50 Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02 s.由图可知, 两点间有5个间隔,故间的时间间隔为,故选D.9.答案: (1)左(2)4.13~4.17 0.22~0.24 (3)偏小解析: (1)由纸带可知,相等时间内,从左向右点与点间隔越来越大,而小车在重物的牵引下速度越来越快,所以小车向左运动.(2)由图可知,相邻两计数点间的时间间隔为0.1s T =,A 点到D 点的距离是4.15cm,匀变速直线运动中某段时间内中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,则0.10670.0610m/s 0.23m/s 220.1EG F x v T -==≈⨯. (3)如果当时交变电流的频率为51Hz ,50Hz f >,那么实际打点周期偏小,根据运动学公式x v t =,真实的速度值将大于测量值,所以速度的测量值与速度的真实值相比会偏小.10.答案: (1)0.08(2)1.08;1.00解析: (1)由于所用电源频率为 , 每相邻两个计数点间有3个点未画出, 故每相邻两个计数点间的时间间隔为 .(2)打D 点时的速度大小 , 纸带运动的加速度大小 .11.答案: 交流; 0.02; 变速; 2解析: 打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器, 电源的频率是50Hz 时, 它每隔0.02s 打一次点.根据纸带数据得出相邻的点之间的距离之差相等, 即△x=0.4cm,所以纸带的运动是匀变速直线运动.根据平均速度定义式得纸带在打下A. D 点间运动的平均速度大小12.答案: (1)1.0; 2.5;(2).平均速度; 滑块解析:(1) ; .(2) 实质上是滑块通过光电门1和2时的平均速度, 要使瞬时速度的测量值更接近于真实值, 可将滑块的宽度减小一些.。
打点计时器-测加速度-试题
1.作匀加速直线运动的物体,在某一段时间△t 内经过的位移是△s,则表示:( )(A)物体在△t 时间内速度的增加量;(B)物体经过△t 时间内的位移中点的即时速度;(C)物体在△t 时间内中间时刻的即时速度;(D)物体在△t 时间内的平均速度。
2、做匀变速运动的小车的纸带上被打点计时器打下了一系列的点,纸带的一部分如图所示.按时间先后,依次是A 、B 、C 三个计数点,每两个计数点间另有4个打点计时器打的实际点.若A 、B 之间距离为45mm ,B 、C 之间距离为35mm ,打点计时器所用交流频率为50Hz ,则小车运动时加速度大小为______m/s 2.3、图示的纸带是由斜面下滑的小车通过打点计时器拉出来的,打点的时间间隔是0.02s ,现按每10个点划分纸带,数据已标在图上,则小车运动的加速度为_________cm/.4、利用打点计时器测定物体做匀加速直线运动的加速度.实验中采用50Hz 低压交流电源.在打出的纸带上选定若干计数点.相邻两计数点间都有四个点未标出 [ ]A .相邻两计数点间的时间间隔为0.08sB .若交流的频率偏低而未被发觉,则测得的加速度值比真实值偏小C .若交流的频率偏低而未被发觉,则测得的加速度值比真实值偏大D .若交流的频率偏低而未被发觉,对测量结果没有影响5、某次用打点计时器研究匀变速运动的实验中,用打点计时器打出小车带动的纸带如图,电源的频率为50Hz .在纸带上按时间顺序取0、1、2、3、4、5共六个计数点,每相邻第二题图的两点间均有四个点未画出.用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离标在了纸带下面,则小车的加速度大小为____________m/s2,方向____________________.6、利用滴水法可以粗略测量当地的重力加速度,方法是:如图所示,细心调整水龙头滴水的快慢,使第一滴水落到盘子的瞬间,第二滴水正好从水龙头口开始下落.从某一滴水从水龙头口流出的瞬间开始计时,并开始数1,数到第n滴水离开水龙头口时停止计时,记下所用的时间t.再测出______________,就可利用公式g=________算出当地的重力加速度值.7、用打点计时器打出下落物体带动的纸带如图.电源的频率为50Hz,从纸带上连续取出A、B、C、D、E、F六个计数点,用米尺测出A、B两点间距离=4.08cm,E、F两点间距离=5.64cm,试写出用、和相邻两点间时间间隔T计算重力加速度的公式a=_______,代入数据求出a=______.8在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中,得到记录纸带如图9-2所示,图中的点为记数点,在每两相邻的记数点间还有4个点没有画出,则小车运动的加速度为(单位:m/s2)( ) A.0.2 B.2.0 C.20.0 D.200.09 在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经各计数点的瞬时的速度如下:计数点序号 1 2 3 4 5 6计数点对应的时刻(s) 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60通过计数点的速度44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0(cm/s)(1)为了计算加速度,合理的方法是( )A.根据任意两计数点的速度公式,用a =Δv/Δt 算加速度.B.根据实验数据画出v-t 图,量出其倾角,由公式a =tg α求加速度.C.根据实验数据画出v-t 图,由图上相距较远的两点,由a =Δv/Δt 求a.D.依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出其平均值作小车的加速度.10.如图所示为打点计时器记录的一辆做匀加速直线运动的小车的纸带的一部分, D 是任选的第一点,D 11和D 21是第11点和第21点,若加速度是10cm/s 2,则该计时器的打点频率是( )(A)10Hz (B)20Hz (C)30Hz (D)40Hz2.如图1-4-6所示,是实验时得到的一条纸带,每两个相邻点时间间隔为0.02秒,则由图中给定数据可求得小车运动的加速度为_______m/s 2。
测量重力加速度的几种方法
(3)某相邻遮光带和透光带先后通过光电传感器的时 间间隔为Δt1、Δt2,则重力加速度g=________(用d、 Δt1、Δt2表示)。
解析 根据匀变速直线运动平均速度等于中间时刻的速度,有 v1=Δdt1,v2=Δdt2 又 v2=v1+gΔt2+2 Δt1 可得 g=2dΔ(Δt1t+1-ΔΔt2t2)。 答案 2d(Δt1-Δt2)
Δt/(×10-3 s) 73.04 38.67 30.00 …
根据上述实验数据,可得编号为3的遮光带通过光电 传感器的平均速度大小为v3=________ m/s(结果保留2位有效数字)。
解析 根据平均速度的计算公式可知 v=Δdt=340.5.000××1100--23 m/s=1.5 m/s。 答案 1.5
(2)根据表格数据,在图乙中绘出小球下落的v-t图像。
时刻t/s 0 0.04 0.08 0.12 0.16
速度 0
v(m·s-1)
0.79 1.16 1.56
解析 根据表格数据,在图乙中绘出小球下落的v-t图像如图所示。 答案 见解析图
(3)根据所描绘的图像,可得小球下落 的 加 速 度 大 小 为 ________m/s2( 保 留 3 位有效数字)。
(3)若实验中操作不当,导致小球下落过 程球心并没有通过光电门中心,光电计 时器仍记录下了挡光时间,则该操作会 导致测得的重力加速度值________(选填 “偏大”“偏小”或“不变”)。
解析 小球下落过程球心并没有通过光电门中心,光电计时器仍记录下了挡 光时间,挡光的距离小于小球直径,挡光时间小于t,故该操作会导致测得的 重力加速度值偏大。 答案 偏大
Δt1Δt2(Δt1+Δt2)
(4)该同学发现所得实验结果小于当地的重力加速度, 请写出一条可能的原因: ____________________________________________ ____________________________________________ __________________________________________。 解析 光栅板下落过程中受到空气阻力的影响,所以竖直向下的加速度小于 当地的重力加速度。 答案 光栅板受到空气阻力的作用
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实验:打点计时器测加速度检测题
一、选择题
1.利用打点计时器测定物体的匀变速直线运动的加速度时,在纸带上打出一系列的点,如图所示,设各相邻计数点之间距离分别为x1、x2、x3、x4,相邻计数点的时间间隔为T,则下列关系中不正确的是()
A.x2-x1=aT2
B.x4-x1=3aT2
C.x1=aT2
D.与计数点2对应的速度为v2=(x2+x3)/ 2T
二、填空题
1.如图是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时得到的一条纸带.图中1、2、3、4、5、6、7是按打点的先后顺序依次选取的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0。
1s.测得:x1=1。
40cm,x2=1.90cm,x3=
2.40cm,x4=2.90cm,x5=
3.40cm,x6=3.90cm.由给出的数据可知,小车在通过第2个计数点时的速度大小v2=_____m/s,小车的加速度大小a=_____m/s2.
三、解答题
1.在用打点计时器研究小车速度随时间变化规律的实验中,得到一条纸带如图所示.A、B、C、D、E、
F、G为计数点,相邻计数点间时间间隔为0.10s,x1=1.20cm,x2=1.60cm,x3=2.00cm,x4=2.40cm,x5=2.80cm,x6=3.20cm.(1)计算运动物体在A、B两点的瞬时速度大小.(2)求物体的加速度大小.
2.如图所示为小车在斜面上运动时,通过打点计时器所得到的一条纸带(A、B、C、D、E、F)每相邻的两个点间都有四个点未画出,测得各段长度为OA=6.05cm,OB=1
3.18cm,OC=21.40cm,OD=30.70cm,OE=41.10cm,OF=52.58cm,根据这些数据,求出B、C、D、E等各点的速度,画出速度图象.(取A点为计时开始),并求出小车的加速度.(打点计时器使用电源的频率为50hz)
3.如图是某同学用打点计时器研究某物体运动规律时得到的一条纸带.根据图中的数据,计算物体在AB段、BC段、CD段和DE段的平均速度大小,判断物体运动的性质.
4某同学在研究小车运动实验中,获得一条点迹清楚的纸带,已知打点计时器每隔0.02秒打一个计时点,该同学选择ABCDEF六个计数点,对计数点进行测量的结果记录在图中,单位是cm,(1)计算在小车的瞬时速度vB、vC、vD、vE.?(2)利用(1)的计算结果求出小车的加速度为多大?
5.在“研究匀变速直线运动”实验中,打点计时器使用频率f=50Hz的交流电源.在物体做匀变速直线运动过程中得到的纸带上,舍去前面较为密集的点,每隔4个计时点取一个计数点,测得相邻计数点间距离为 S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,如题图所示.(1)相邻计数点间的时间间隔为s;(2)打下A点时物体瞬时速度的大小是m/s;物体运动加速度的大小是m/s2.(计算结果保留两位有效数字)
7.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上_____ .
A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B.把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端,并连好电路
C.换上新的纸带,再重做两次
D.把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面
E.使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动
F.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码
G.断开电源,取出纸带.
8.“研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz),得到如图所示的纸带.图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出来.下列表述正确的是_____ A.实验时应先放开纸带再接通电源
B. B.(S6一S1)等于(S2一S1)的6倍
C.C.从纸带可求出计数点B对应的速率
D.D.相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s.
9.某同学用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律.(1)请在下面列出的实验器材中.选出本实验中不需要的器材填在横线上_____ (填器材前的编号):①打点计时器②天平③低压交流电源④低压直流电源⑤细绳和纸带⑥钩码和小车⑦秒表⑧一端有滑轮的长木板⑨刻度尺(2)实验中获得一条纸带,如图所示.其中两相邻计数点间有四个点未画出.已知所用电源的频率为50Hz,则打A点时小车运动的速度vA=_____ m/s,小车运动的加速度a=_____ m/s2.(结果要求保留三位有效数字)
10.如图是用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度时得到的纸带,从O点开始每隔4个点取一个计数点,测得OA=6.80cm,CD=3.20cm,DE=2.00cm,则相邻两个计数点的时间间隔为_____ s,物体运动的加速度大小为_____ m/s2,D点的速度大小为_____ m/s.
11.在“探究速度随时间变化的规律”实验中,小车做匀变速直线运动,记录小车运动的纸带如图所示.某同学在纸带上共选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G,相邻两个计数点之间还有4个点没有画出.他量得各点到A点的距离如图所示,根据纸带算出小车的加速度为1.0m/s2.则:
①本实验中所使用的交流电源的频率为_____ Hz;
②打B点时小车的速度vB=_____ m/s,BE间的平均速度=_____ m/s.(保留两位有效数字)。