2021-2022高中物理第一章运动的描述第4节实验：用打点计时器测速度4作业含解析新人教版必修120220315196

PAGEPAGE3实验：用打点计时器测速度1．接通电源与释放纸带让纸带(随物体)开始运动，这两项操作的时间顺序是()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．先接通电源或先释放纸带都可以解析：选A.按照操作顺序，必须先接通电源，让计时器工作稳定后再释放纸带，所以只有A正确．2．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．瞬时速度 D．平均速度解析：选A.当电源频率为50Hz时，打点计时器每隔0.02s打点1次，所以可由纸带上对应的点数得到该段的时间间隔，A项正确．3．一同学在练习使用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是圆点，而是如图1－4－9所示的一些短线这可能是因为()图1－4－9A．打点计时器错接在直流电源上B．电源电压不稳定C．电源频率不稳定D．振针压得过紧答案：D4．如图1－4－10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()图1－4－10解析：选B.在相同的时间内发生的位移相同，物体做匀速直线运动，而打点计时器每隔一定时间打一个点，时间相同，若做匀速直线运动，其点与点之间的间隔应相同，由此可知B正确．5．打点计时器所用的电源是50Hz的交流电，其相邻点间的时间间隔是T，若纸带上共打出N个点，这条纸带上记录的时间为t，则下列各式正确的是()A．T＝0.1s，t＝NTB．T＝0.05s，t＝(N－1)TC．T＝0.02s，t＝(N－1)TD．T＝0.02s，t＝NT解析：选C.电源频率f＝50Hz，则相邻点间的时间间隔T＝eq\f(1,f)＝eq\f(1,50)s＝0.02s，纸带上共打出N个点，则有(N－1)个时间间隔，即t＝(N－1)T，C正确．6．使用电火花计时器分析物体运动情况的实验中：(1)在下列基本步骤中，正确的排列顺序为________．A．把电火花计时器固定在桌子上B．安放纸带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(2)在安放纸带时，要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在________上，还要检查________是否夹在纸带之间．解析：电火花计时器的特点是：打点是靠放电针和墨粉纸盘之间火花放电来实现的，故其操作步骤和电磁打点计时器是相仿的，墨粉纸盘应套在纸盘轴上，目的是使它可以转动，均匀地被利用．墨粉纸盘夹在纸带之间，目的是使墨粉纸盘可以更好地转动．答案：(1)ABDEC(2)纸盘轴墨粉纸盘7．打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次实验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图1－4－11所示，纸带在A、C之间的平均速度为________m/s，在A、D之间的平均速度为__________m/s，B点的瞬时速度更接近于________m/s.图1－4－11解析：由题意知，相邻两点间的时间间隔为0.02s．AC间的距离为14mm＝0.014m，AD间的距离为25mm由公式v＝eq\f(Δx,Δt)得：vAC＝eq\f(0.014,2×0.02)m/s＝0.35m/s，vAD＝eq\f(0.025,3×0.02)m/s＝0.42m/s.B点的瞬时速度更接近于0.35m/s答案：0.350.420.358．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图1－4－12给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点．测得x1＝1.40cm，x2＝1.90cm，x3＝2.38cm，x4＝2.88cm，x5＝3.39cm图1－4－12(1)在计时器打出点4时，求小车的速度．(2)在平面直角坐标系中作出速度－时间图象，并分析小车的速度如何变化．解析：(1)打点4时的速度，可用3、5两点间的平均速度表示，v4＝eq\f(x4＋x5,t)＝eq\f(2.88＋3.39,0.2)cm/s＝31.4cm/s.(2)计算各段中间