2018年秋高中物理 第1章 運動的描述 4 實驗 用打點計時器測速度課堂達標 新人教版必修1.doc

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第一章　4 實驗 用打點計時器測速度 1．(江蘇徐州市2017～2018學年高一上學期檢測)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的內容，然后按實際操作的合理順序，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，導線的另一端分別接在低壓__交流____(選填“交流”或“直流”)電源的兩個接線柱上。 B．把電磁打點計時器固定在桌子上，讓紙帶穿過__限位孔____，并壓在__復寫紙____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Δx。 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Δt＝__(n－1)0.02s____。 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v＝計算紙帶運動的平均速度。實驗步驟的合理順序是__BAEDCF____。 解析：A項中電磁打點計時器應使用低壓交流電源；B項中應將紙帶穿過電磁打點計時器的限位孔，并放于復寫紙的下方；D項中紙帶上記錄的時間Δt＝(n－1)0.02s。合理的實驗步驟為BAEDCF。 2．(浙江紹興2015～2016學年高一上學期檢測)如圖所示的四條紙帶是某同學練習使用打點計時器得到的紙帶(紙帶的左端先通過打點計時器)。從點痕的分布情況可以斷定：紙帶__A、C____是勻速通過打點計時器的，紙帶__B____是越來越快的，紙帶__D____是開始越來越快，后來又越來越慢。若所用電源的頻率是50Hz，圖中紙帶D，從A點到B點，歷時__0.04____s，位移為__0.27____m，這段時間內紙帶運動的平均速度是__6.75____m/s，BC段的平均速度是__11____m/s，而AD段的平均速度是__7.88____m/s。 解析：速度是單位時間內物體所通過的位移，紙帶上每相鄰兩點間的時間間隔相等，因此物體勻速運動時，相鄰兩點間的距離相等，所以A、C紙帶是勻速通過打點計時器的；B紙帶相鄰兩點間距離越來越大，則速度越來越大，因此B紙帶是越來越快的；D紙帶相鄰兩點間的距離先變大后變小，說明速度先變大后變小，因此D紙帶是開始越來越快，后來又越來越慢。所用電源的頻率是50Hz，則相鄰兩點間的時間間隔為0.02s，從A點通過計時器到B點通過計時器有兩段時間間隔，所以時間為0.04s，位移為0.27m，這段時間的平均速度為＝，代入數值得＝6.75m/s。BC段的位移為22cm，即0.22m，所用時間為0.02s，代入上式得平均速度為11m/s，而AD段的位移為63cm，即0.63m，所用時間為0.08s，代入上式得平均速度為7.88m/s。 3．如圖甲所示是“用打點計時器測速度”實驗時得到的一條紙帶的一部分，從0點開始依照打點的先后，依次標為0、1、2、3、4、5、6…，現測得0、1間的距離x1＝5.18cm,1、2間的距離x2＝4.40cm,2、3間的距離x3＝3.62cm,3、4間的距離x4＝2.78cm，4、5間的距離x5＝2.00cm,5、6間的距離x6＝1.22cm(每0.02s打一次點)。 (1)下表列出了打點計時器在打1、2、4、5點時的速度，請在表中填入打點計時器打下3點時的速度。 位置 1 2 3 4 5 v/(ms－1) 1.20 1.00 __0.80____ 0.60 0.40 (2)根據(1)中表格，在圖乙中畫出小車的速度—時間圖象，并說明小車速度變化的特點。 答案：(2)見解析圖 解析：(1)打3點時：v3＝＝0.80m/s， (2)描點并連線得到小車的速度—時間圖象如下圖。由圖象可知，小車速度均勻減小。