2019-2020年高中物理 每日一題之快樂暑假 第10天 實驗：用打點計時器測速度（含解析）新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中物理 每日一題之快樂暑假 第10天 實驗：用打點計時器測速度（含解析）新人教版必修1考綱要求：難易程度：用打點計時器可測紙帶運動的時間和位移。下面是沒有按操作順序寫的不完整的實驗步驟，按照你對實驗的理解，在各步驟空白處填上適當?shù)膬?nèi)容，然后根據(jù)實際操作的合理步驟，將各步驟的字母代號按順序寫在空白處。A在電磁打點計時器的兩接線柱上分別接上導線，導線另一端分別接在50 Hz交流電源的兩接線柱上；B把電磁打點計時器固定在桌子上，讓紙帶穿過_，并壓在_下面；C用刻度尺測量從計時開始點到最后一個點間的距離x；D切斷電源，取下紙帶，如果共有n個清晰的點，則這段紙帶記錄的時間t=_；E打開電源開關，再用手水平地拉動紙帶，紙帶上打下一系列小點。F利用公式=計算紙帶運動的平均速度。實驗步驟的合理順序是_?！緟⒖即鸢浮肯尬豢?復寫紙 (n1)0.02 s BAEDCF【知識補給】打點計時器的使用（1）拖曳紙帶的物體應靠近打點計時器，以充分利用紙帶，打出更多點跡。（3）要先接通打點計時器的電源，再釋放小車。首先能避免紙帶被提前拖曳，能打點的紙帶縮短；其次可使打下的第一個點對應初速度為零的狀態(tài)，完整地記錄下運動的全過程，便于分析。（3）誤差：紙帶和限位孔、紙帶和紙盤間的摩擦。對于電磁打點計時器，還有振針對紙帶的阻力。通過打點計時器打點得到的一條紙帶上的點跡分布不均勻，下列判斷正確的是A點跡密集的地方物體運動的速度比較大B點跡密集的地方物體運動的速度比較小C點跡不均勻說明物體做變速運動D點跡不均勻說明打點計時器有故障小明拉著穿過打點計時器的紙帶的一端運動，紙帶上打出的點如圖所示，由此判斷紙帶的運動情況是A先勻速后減速 B先加速后勻速C先減速后加速 D先加速后減速如圖為同一打點計時器打出的4條紙帶，其中平均速度最大的是（打點時間間隔均相同）圖示紙帶是某同學練習使用打點計時器時得到的，紙帶的左端先通過打點計時器，從點跡的分布情況可以斷定紙帶的速度變化情況是_（填“速度減小”或“速度增大”）。若所用電源的頻率為50 Hz，從打下A點到打下B點，歷時_s。在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中，按照實驗進行的先后順序，將下述步驟的代號填在橫線上_。A把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面B把打點計時器固定在木板上沒有滑輪的一端，并連好電路C換上新的紙帶，再重做兩次D把長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面E使小車停在靠近打點計時器處，接通電源，放開小車，讓小車運動F把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下邊吊著合適的鉤碼G斷開電源，取出紙帶如圖所示，在紙帶上選好的計時點下面標0，在第5點下面標1，在第10點下面標2，標明的點叫計數(shù)點，則相鄰的計數(shù)點時間間隔為_，兩相鄰計數(shù)點間的距離分別是x1、x2、x3，測得x1=2.80 cm，x2=3.80 cm，x3=4.76 cm，x4=5.76 cm，x5=6.78 cm。那么：（1）根據(jù)各點的瞬時速度可用極短時間內(nèi)的平均速度表示，可計算1、2、3、4各點的瞬時速度，將得到的數(shù)據(jù)填入下表中。計數(shù)點序號1234通過計數(shù)點的速度v（cm/s）（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在坐標紙上畫出vt圖象（自己確定合理的標度）?！緟⒖即鸢浮緽C 相鄰計時點的時間間隔相等，點跡密集的地方，相鄰計時點的距離小，所以物體運動的速度比較小，A錯誤，B正確；點跡不均勻說明物體做變速運動，C正確，D錯誤。D 從圖中看出，相鄰的計時點的距離先越來越大，后越來越小，所以小車先做加速運動，后做減速運動，選D。A 由v=可知，A、B、C、D各紙帶上的平均速度分別約為、，A紙帶對應的平均速度最大，故選A。DBFAEGC或DBAFEGC正確的實驗步驟是：把長木板平放在實驗桌上，把打點計時器固定在木板一端，并連好電路，把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后，使小車停在靠近打點計時器處，先接通電源，再放開小車，讓小車運動，打完一條紙帶，斷開電源，取下紙帶，換上新紙帶，再重做兩次，即順序為DBFAEGC或DBAFEGC。0.1 s （1）33.0 42.8 52.6 62.7 （2）如圖所示打點的時間間隔為0.02 s，相鄰計數(shù)點間有5個間隔，則相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1 s。由極短時間內(nèi)的平均速度表示瞬時速度，則有，同理可得，。