人教新课标物理必修I 1.4用打点计时器测速度练习题2

学大教育 人教新课标物理必修 I 1 4 用打点计时器测速度练习题 2 基本训练 1 根据打点计时器打出的纸带 我们不用公式或计算能直接得到的物理量是 A 时间间隔 B 位移 C 平均速度 D 瞬时速度 2 关于打点计时器打出的纸带 下列叙述正确的是 A 点迹均匀 说明纸带做匀速运动 B 点迹变稀 说明纸带做加速运动 C 点迹变密 说明纸带做加速运动 D 相邻两点间的时间间隔相等 3 关于打点计时器打出纸带上的点 下列叙述正确的是 A 必须从第一个点开始选取整条纸带 B 根据情况选取点迹清晰的部分纸带 C 选取的第一个点记数为 1 到第n个点的时间间隔为 0 02n s D 选取的第一个点记数为 1 到第n个点的时间间隔为 0 02 n 1 s 4 关于电磁打点计时器的操作错误的是 A 直接接 220v 电源 B 拉动纸带前接通电源 C 拉动纸带后立即接通电源 D 纸带拉出后应立即关闭电源 5 某同学在用打点计时器做试验时 得到的纸带如图 1 所示 请你判断一下这可能是因为 A 打点计时器错接在直流电源上 图 1 学大教育 B 电源的电压不稳 C 电源的频率不稳 D 打点针压得过紧 6 根据图 2 所示的打点计时器构造图 指出各主要部件的名称 7 电磁打点计时器是一种使用 电源的计时仪器 它的工作电压应小于 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 纸带应穿过 复写纸应套在 并要放在 纸带的 面 打点时应先 而后让纸带运动 8 如图 3 所示的纸带是某同学练习使用打点计时器得 到的 若所用电源频率为 50Hz 从打下 A 点到打下 B 点 共 13 个点迹 历时 s 用刻度尺测量 AB 之间的距 离 使刻度尺的零刻度线对准 A 点 B 点如图 4 所示 位移大小为 m 这段时间内纸带运动的平均速度是 m s 能力提升 1 关于纸带的应用 下列说法正确的是 A 用纸带可以较准确地读出时间 B 利用纸带可以较准确的测出某点的瞬时速度 图 3 图 4 图 2 学大教育 C 利用纸带可以较准确的测出某段时间内的平均速度 D 为了较准确测定某点速度 所取的相应时间段越短越好 3 如图 5 所示 为甲乙两物体的运动图象 则下列说法正确的是 A 甲物体做速度为匀速直线运动 5 m s B 乙物体做初速度为的减速直线运动10 m s C 10 秒末甲乙两物体的速度相等为 5 m s D 20 秒末乙物体的速度为零 2 如图 6 为同时 同地出发甲 乙 丙三个物体的 速度 时间 图象 下列说法正确的是 A 甲 丙两物体做曲线运动 乙做直线运动 B 甲物体先加速后减速 丙物体一直做加速运动 C 甲乙丙三个物体都沿着正方向做加速直线运动 D t1时刻甲乙丙三个物体速度相同 位于同一位置 4 当纸带与运动物体连接时 打点计时器在纸带上打出点迹 下列关于纸带上点迹的说法中正 确的是 A 点迹记录了物体运动的时间 B 点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移 C 纸带上点迹的分布情况反映了物体的质量和形状 D 纸带上点迹的分布情况反映了物体的运动情况 5 某兴趣小组的同学们在做 用打点计时器测速度 的实验中 让重锤自由下落 打出的一条 纸带如图所示 图 7 中直尺的单位为 cm 点O为纸带上记录到的第一点 点 A B C D 依次表示点O以后连续的各点 已知打点计时器每隔 T 0 02s 打一个点 0510 10 1520 5 t s v m s 乙 甲 图 5 图 7 图 6 学大教育 1 打点计时器打下点G时重锤的速度可用表达式vG 进行计算 式中各量的意 义是 2 用上式计算出打下点G时重锤的速度为vG m s 6 某组学生研究小车从斜面上滑下实验 得到如图 8 所示的纸带 纸带上的计数点用 O A B C D E 表示 根据图上数据 可判断小车做 运动 小车经过 AC 段的 平均速度是 m s 相邻计数点间的时间间隔为 0 1s 7 某次打点计时器在纸带上依次打出A B C D E F等一系列的点 测得距离 AB 11 0mm AC 26 5mm AD 40 0mm AE 48 1mm AF 62 5mm 通过计算说明在打 A F点的时间间隔内 纸带是否做匀速直线运动 如果是 则求速度 如果不是 则求平均速 度 已知打点时间间隔为 0 02s 8 如图 9 所示 甲 乙两图象分别是 质点的x t 图象和v t 图象 试说明 在两图象中的 OA AB BC CD DE 四个阶段表 示质点分别做什么运动 图 8 010203040cm OABCDE x 甲 BA C D E 0 t 乙 BA C D E 0 t v 图 9 学大教育 尝试高考 1 某物体运动的v t图象如图 10 所示 下列关于该物体运动的描 述中正确的是 A 该图象表明物体的运动轨迹是曲线 B 物体做变速运动 C 物体做来回往复运动 D 物体一直向一个方向运动 2 利用打点计时器研究一个约 1 4m 高的商店的卷帘窗的运动 将纸带粘在卷帘底部 纸带通 过打点计时器随帘在竖直面内向上运动 打印后的纸带如图所示 数据如表格所示 纸带中 AB BC CD 每两点之间的时间间隔为 0 10s 根据各间距的长度 可计算出卷帘窗在各间 距内的平均速度v平均 可以将v平均近似地作为该间距中间时刻的即时速度v 请根据所提供的纸带和数据 绘出卷帘窗运动的v t图线 AK段的平均速度为 m s t O 图 10 v t s v m s 2 50 0 00 0 50 1 00 1 50 2 00 0 10 30 50 70 91 1 A B C D E F G H I J K 0 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 1 0s 间隔间距 cm AB5 0 BC10 0 CD15 0 DE20 0 EF20 0 FG20 0 GH20 0 HI17 0 IJ8 0 JK4 0 学大教育 3 图为某次实验时打出的纸带 打点计时器每隔 0 02s 打 一个点 图 12 中 O 点为第一个点 A B C D 为每隔 两点选定的计数点 根据图中标出的数据 打 A D 点时 间内纸带的平均速度有多大 打 B 点时刻纸带的瞬时速度 有多大 计算的依据是什么 你能算出打 O D 点时间内 纸带的平均速度吗 为什么 4 在距离斜坡底端 10m 的山坡上 一辆小车以 4m s 的速度匀速向上行驶 5s 后 小车又以 2m s 的速度匀速向下行驶 如图 13 设位移和运动方向都以沿斜面向下为正方向 试作出 小车 20s 内的位移和速度图像 参考答案 基本训练 1 A 解析 打点计时器是用打点的方式用来测时间的仪器 根据打点计时器打出的纸带可以直 接得到时间 位移需要测量 速度需要计算 2 ABD 解析 打点计时器的振针打点的频率一定 50HZ 相邻两点间的时间间隔相等 如果 纸带匀速运动 点迹均匀 如果纸带加速运动 点迹变稀 如果纸带减速运动 点迹变密 3 BD 解析 点迹不清晰 无法读取时间 每打两个点的时间间隔为 0 02s 图 12 图 13 学大教育 4 AC 解析 电磁打点计时器的电压应小于 10v 接通电源后拉动纸带 打点计时器不能长时间 工作 所以拉出纸带后应立即关闭电源 5 CD 解析 本题考查了匀变速直线运动的特点 做匀变速直线运动的物体在相等的时间内速度 的变化量是相等的 所以 CD 正确 5 D 解析 正常情况下 振针应该恰好敲打在限位板上 这样在纸带上才能留下点 当振针与 复写纸的距离过大时 振针可能打不到复写纸 这时会出现有时有点 有时无点 如果振针与 复写纸的距离过小时 振针就会有较长的时间与复写纸接触 这样就会在复写纸留下一段一段 的小线段 点评 对打点计时器的构造及工作原理应该有较全面地认识 如果振针与复写纸的距离过小时 振针就会有较长的时间与复写纸接触 这样就会在复写纸留下一段一段的小线段 6 接线柱 线圈 振片 永久磁铁 振针 限位孔 复写纸 定位轴 纸带 7 解析 本题主要考查了电磁打点计时器的工作条件和使用 电磁打点计时器是一种利用交流 电源的计时仪器 工作电压为 4 6V 工作频率为 50Hz 周期为 0 02s 答案 交流 10 0 02 限位孔 定位轴 上面 接通电源 提示 电磁打点计时器是一种利用交流电源的计时仪器 工作电压为 4 6V 工作频率为 50Hz 周期为 0 02s 8 解析 A 点与 B 点之间有 12 个时间间隔 对应时间为 由刻度尺知 12 0 020 24tss AB 间的距离为 0 1155m 在 AB 段上的平均速度 答案 0 24 0 48 x vm s t 0 1155 0 48 能力提升 1 AC 解析 据电磁打点计时器的工作原理 其打点的频率一定 根据点可以读出时间 根据平 均速度的定义 测出位移后就可以计算该段的平均速度 要求不是很精确的情况下 也可以用 平均速度代替瞬时速度 计算速度时 考虑时间的同时应兼顾位移的精确度 3 ABCD 解析 在 速度 时间 图象上 一条平行于横坐标的直线代表物体做匀速直线运动 倾斜的直线表示物体做加速或减速运动 点评 速度 时间图象表示做直线运动的物体的瞬时速度随时间变化的关系 横坐标表示从计 学大教育 时开始的各个时刻 纵坐标表示从计时开始任一时刻物体的瞬时速度 速度 时间图象上各点 的坐标 t v 表示 t 时刻物体的速度是v 因速度是矢量 故速度 时间图象上只能表示物体运动的两个方向 t 轴上方速度为正值代表物 体沿 正方向 运动 t 轴下方速度为负值代表速度为 负方向 所以 速度 时间 图象只 能描述物体做 直线运动 的情况 如果做曲线运动 则画不出物体的 速度 时间 图象 速度 时间图象没有时间 t 的 负轴 因时间没有负值 画图要注意这一点 从速度 时间图象可以直接看出任一时刻物体的瞬时速度 所以就可以知道物体在做加速运动 还是减速运动 图象与纵坐标的交点表示物体开始计时时的速度 与横坐标的交点表示这一时 刻物体速度为零 2 C 解析 速度 时间 图象上只能表示正 负两个方向 只能表示物体做直线运动的情况 甲 乙 丙三个物体的运动轨迹都为直线 A 错 同图象可知甲乙丙三个物体的速度都逐渐增 大 所以三个物体都做加速运动 B 错 C 对 t1时刻甲乙丙三个物体速度相同 通过图象可知 每一时刻的速度都是 所以一定是甲在最前面 D 错 vvv 乙甲丙 点评 对于速度 时间图象首先明确速度只有两个方向 正和负 所以只能描述直线运动 不 能描述曲线运动 速度方向时刻在变 速度正负表示方向 绝对值表示大小 所以可以直接从 图上看出物体是做加速还是减速运动 4 ABD 解析 打点计时器每隔一定的时间 当电源频率为 50Hz 时 打点的时间间隔为 0 02s 打下一个点 因而点迹记录了物体运动的时间 也记录了物体在不同时刻的位置和某段 时间内的位移 点迹的分布情况反映了物体的运动情况 而不能反映物体的质量和形状 5 解析 1 FH表示F H两点间的距离 2 vG 1 3m s T FH vG 2 6 解析 相同时间位移越来越大 说明速度越来越大 答案 加速直线 0 6 7 解析 AB 11 0mm BC AC AB 15 5mm CD AD AC 13 5mm DE AE AD 8 1mm EF AF AE 14 4mm 各段距离不等 说明在打A F点的时间间隔 内 纸带不是做匀速直线运动 3 62 5 10 0 625 0 02 5 AFm vm s ts 学大教育 t s v m s 2 50 0 00 0 50 1 00 1 50 2 00 0 10 30 50 70 91 1 8 解析 甲图是位移图象 各段表示的运动情况如下 OA 段表示质点从坐标原点出发向正方 向做匀速直线运动 AB 段表示质点静止在某一位置处 BC 段表示质点沿负方向做匀速直线运 动又回到了出发点 CD 段表示质点继续朝负方向做匀速直线运动 位移为负值 DE 段表示质 点朝正方向做匀速运动 又回到了出发点 乙图是速度时间图象 各段表示的运动情况如下 OA 段表示质点做初速度为零的加速直线运 动 AB 段表示质点做匀速直线运动 BC 段表示质点仍向前运动 是减速直线运动 CD 段表 示质点沿负方向做加速直线运动 DE 段表示质点沿正方向做减速直线运动 形状相同的 x t 图象和 v t 图象所表达的物理意义是完全不同的 因此 解题时一定要特别注 意图象中纵坐标的意义 不能混淆 尝试高考 1 BD 解析 速度始终为正值 表明向同方向运动 D 对 A C 错 速度有时增大 有时减小 做变速运动 B 正确 2 解析 1 由题目所给的数据可知 卷帘窗在各段时间 中间时刻的瞬时速度分别为 0 5 m s1 0 m s 1 5 m s2 0 m s2 0 m s2 0 m s1 7 m s 做出速度时间图象如图所示 0 8 m s0 4 m s 2 由表所给的数据可知 AK 段上的平均速度 smsm t s v AK 39 1 0 1 39 1 提示 纸带类问题是高中物理中的一类重要的问题 纸带上两点间的时间间隔是相同的 我们 常用纸带和被研究物体连接在一起 物体的运动带动纸带运动 打点计时器在纸带上打上了