打点计时器的创新题型

打点计时器高考题目(总4页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除34.（18分）（1）研究小车匀速直线运动的实验装置如图16（a ）所示其中斜面倾角θ可调，打点计时器的工作频率为50H Z ，纸带上计数点的间距如图16（b ）所示，七中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。

① 部分实验步骤如下：A. 测量完毕，关闭电源，取出纸带B. 接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车C. 将小车依靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连D. 把打点计时器固定在平板上，让纸穿过限位孔 上述实验步骤的正确顺序是： （用字母填写）② 图16（b ）中标出的相邻两计数点的时间间隔T= s计数点5对应的瞬时速度大小计算式为V 5= 。

③ 为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为22.(19分)（1）某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50Hz 在线带上打出的点中，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，如是22图1所示，A 、B 、C 、D 是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：A S =B S = D S =若无法再做实验，可由以上信息推知：① 相信两计数点的时间间隔为__________S② 打C 点时物体的速度大小为____________m/s(取2位有效数字)④ 物体的加速度大小为__________(用A S 、B S 、C S 、D S 和f 表示)⑤22.（5分）利用图中所示的装置可以研究自由落体运动。

实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落。

打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。

（1）为了测试中午下落的加速度，还需要的实验器材有________。

（填入正确选项前的字母）A.天平B.秒表C.米尺（2）若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此错误差的原因：______________。

物理创新实验设计⏹用打点计时器探究动能定理⏹现实问题：人教版高中物理必修-2第七章-第六节：探究功与物体速度变化的关系中，采用橡皮筋弹出小车的方法研究功与速度的关系，这一设计调动了学生的积极性，体现了探究思想。

但橡皮筋的功无法测量，最终只能定性的说明W∝v2的关系。

因此有必要要设计一个简便易行的实验，探究功与速度的数量关系呢。

设计思想：在高中阶段，最容易计算和测量的功是mgh，利用打点计时器可以测量v。

因此，在教学中以自由落体实验为突破口，结合斜面实验，利用打点加计时器测量自由落体运动的瞬时速度和下落的高度，探究重力做功、其它力做功与速度之间的关系，进而推广、拓宽，得出动能的表达式和动能定理。

处理数据时通过计算机系统进行，以简化过程节省时间。

具体操作如下：一、预备知识1．如何计算和测量重力做功？如何测量物体的速度？2．重力对物体做功，物体的运动速度如何变化呢？3. 打点加计时器的应用，平均速度的计算: v n= ( h n+1-h n-1)/2T。

4. 加速度与力、质量关系的实验操作。

二、实验分组操作（一）自由落体实验——【媒体展示】实验步骤和注意事项：1.装置要竖直，尽量减小纸带与限位孔间的摩擦，纸带无初速释放，重物的质量和密度应较大, 以减小阻力，确保自由落体运动。

2.纸带30 - 40cm长，选用点迹清晰，呈一条直线，第1、2两点间距接近2mm的纸带进行研究。

3.如图安装、打点、换纸带、换物体、重复，挑选纸带记下第一个点的位置O，依次选取几个较方便的点，量出各点到O的距离，计算出各点的v ，进行研究。

（二）斜面实验——【媒体展示】实验步骤和注意事项：1．用天平测出小车和小桶的质量M和m，把数据记录下来。

（砂和小桶的总质量不要超过小车和砝码的总质量的1/10。

）2．按如图装置把实验器材安装好，只是不把挂小桶用的细线系在小车上，即不给小车加牵引力。

3．平衡摩擦力：在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上垫木，反复移动垫木的位置，直至小车在斜面上运动时可以保持匀速直线运动状态(可以从纸带上打的点是否均匀来判断)。

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。

打点计时器实验专题（精选）一、研究匀变速直线运动（练习使用打点计时器)1、电磁式打点计时器：4-6V的交流电。

复写纸要在纸带上面。

电磁式打点计时器打点不清晰（原因）：1、振针过高2、电压低，振幅小3、复写纸用久了电磁式打点计时器打出短线而非点（原因）：1、振针过低2、电压太高，振幅过大电磁式打点计时器打出双点（原因）：振针松动了电火花式打点计时器：220V的交流电。

2、交流电的频率为50Hz，打点间隔为0.02s。

T=1/f实验步骤：1把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将打点计时器固定在木板上，并接好电源。

2把一条细绳系在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适量钩码。

3将纸带固定在小车有卡子的一端，并穿过打点计时器的限位孔。

4实验开始时，将小车靠近打点计时器。

先接通电源，再释放纸带。

5纸带打完后，断开电源，取下纸带。

6换上新的纸带，再重复做三次。

选点迹清晰的纸带进行研究。

注意事项：1实验之前，将小车靠近打点计时器。

2实验开始时，要先接通电源，后释放纸带。

3开头过于密集的点舍掉，一般每5个点或每隔4个点取一个计数点，使相邻计数点之间时间间隔为T＝0.1s数据处理：计算法：根据纸带求某点瞬时速度和加速度1求某点瞬时速度，如：T指相邻两点的时间间隔（1）瞬时速度（2）求加速度：a、理想纸带（即ΔX相等）：b、不理想纸带（即ΔX不相等）：用逐差法数据处理：图象法：1根据所得数据，选择合适的标度建立坐标系，让图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积。

2此实验小车做匀加速直线运动，所以要用直线拟合数据点，让尽可能多的点处在直线上，不在直线上的点应均匀地分布在直线两侧，个别偏离较大点舍去。

高一物理打点计时器实验专题一．选择题1．电磁打点计时器或电火花打点计时器都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．平均速度B．位移大小C．加速度D．瞬时速度2．小明同学拉着穿过打点计时器的纸带的一端，向左运动，在纸带上打出了一系列的点，点迹分布如图所示，请你由此判断纸带的运动情况是（）A．先匀速直线运动后减速直线运动B．先加速直线运动后匀速直线运动C．先减速直线运动后加速直线运动D．先加速直线运动后减速直线运动3．关于打点计时器，下列说法正确的是（）A．纸带上打的点越密，说明物体运动得越快B．电火花计时器使用的是220V交流电源C．电火花计时器比电磁打点计时器打点频率高D．实验时应先释放小车，后接通打点计时器的电源4．关于电磁打点计时器的使用，下列说法正确的是（）A．电磁打点计时器使用的是10V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．使用的电源电压越高，打点的时间间隔就越大D．纸带上打的点越密，说明物体运动的越慢5．你左手拿一块表，右手拿一支笔，当你的合作伙伴沿直线运动拉动一条纸带，使纸带在你的笔下向前移动时，每隔1s用笔在纸带上点下一个点，这就做成了一台“打点计时器”．如果在纸带上打下了10个点，在打下的这些点的过程中，纸带的运动时间是（）A．1 s B．9 s C．10 s D．11 s6．如图所示为同一打点计时器在四条水平运动的纸带上打出的点，其中a，b间的平均速度最大的是哪一条？（）A．B．C．D．7．某同学在实验中打出的一条纸带如图所示，计时器打点的时间间隔为0.02s。

他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，则相邻两计数点间的时间间隔为（）A．0.1s B．0.01s C．1s D．0.02s8．如图所示为一条打点计时器正常工作时打出的纸带，其中A、B、C、D、E为计时器连续打下的五个点，且打点计时器每打一个点所用的时间为T．为求得计时器打点C时纸带的速度，则下列算式中最合理的是（）A．B．C．D．二．多选题9．打点计时器打出的一段纸带如图所示，打点计时器所用电源的频率为50Hz，A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K是纸带上打出的一组连续的点，0、1、2、3是每间隔三个点连续标出的4个计数点，下列说法正确的是（）A．两个相邻的计数点之间的时间为0.06sB．A、D两点间的平均速度小于H、K两点间的平均速度C．H点的瞬时速度可以用F、K两点间的平均速度粗略表示D．G、I两点间的平均速度可能比F、K两点间的平均速度更接近H点的瞬时速度10．用打点计时器时应注意（）A．无论使用电磁打点计时器还是电火花打点计时器，都应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面B．使用打点计时器时应先接电源，再拉动纸带C．使用打点计时器在拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔平行D．电磁打点计时器应使用低压交流电源11．下列关于误差和有效数字的认识正确的是（）A．误差分为系统误差和偶然误差，误差是无法消除的B．系统误差可以通过多次测量求平均值来减小C．若用刻度尺测得某同学的身高是173.0cm，则173.0cm的最末一位0是估读的D．若用刻度尺测得一本书的长度是0.275m，则0.275m的第一位数字0是估读的12．如图所示是某同学在“用打点计时器测速度”实验中，根据纸带数据所得出的v﹣t图象，对其物理意义叙述正确的是（）A．在0～6s内，物体以2cm/s的速度做匀速直线运动B．在0～0.12s内物体的平均速度为2cm/sC．在0.12～0.16s内，物体的速度由2cm/s增加到4cm/sD．从8s初开始，物体以8cm/s的速度做匀速直线运动三．填空题13．如图是一位同学利用电磁打点计时器打出的一条纸带，相邻点的时间间隔为0.02s，纸带旁边是一把最小刻度为1mm的直尺，则拖着纸带做直线运动的物体在AC这段时间内的平均速度为m/s；物体运动到在B点的瞬时速度为m/s。

高一物理打点计时器专项练习题高一大家会学习很多物理知识，这些物理知识比较琐碎，因此在课下要及时的进行巩固复习，这样才能牢固掌握学习过的物理知识，以下是店铺为您整理的关于高一物理打点计时器专项练习题及答案的相关资料，希望对您有所帮助。

高一物理打点计时器专项练习题及答案一、单项选择题(每小题6分，共30分)1.电磁打点计时器使用的电源是( )A.交流220 VB.直流220 VC.交流10 V以下D.直流10 V以下2.电火花计时器所用的电源是50 Hz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，纸带上记录的时间为t，则下列各式正确的是( )A.T=0.1 s，t=NTB.T=0.05 s，t=(N-1)TC.T=0.02 s，t=(N-1)TD.T=0.02 s，t=NT3.如下图所示，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( )4.在实验中，某同学得到一条打点清晰的纸带如图所示，要求测出D点瞬时速度.本实验采用包含D点在内的一段间隔中的平均速度粗略地代表D点的瞬时速度，下列几种方法中最准确的是( )A.=vD，Δt1=0.12 sB.=vD，Δt2=0.06 sC.=vD，Δt3=0.1 sD.=vD，Δt4=0.04 s5.小华以一定速度去同学家送一本书，停留一会儿后，又以相同速率沿原路返回家中，则下图的v-t图象可以表示他的运动情况的是( )二、多项选择题(每小题6分，共18分)6.用打点计时器时应注意( )A.无论使用电磁打点计时器还是电火花打点计时器，都应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面B.使用打点计时器时应先接电源，再拉动纸带C.使用打点计时器在拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔平行D.使用电磁打点计时器和电火花打点计时器都应将计时器先固定在桌子上7.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.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8.根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是( )A.时间间隔B.位移C.平均速度D.瞬时速度三、非选择题(共52分)9.(14分)根据下图所示的电磁打点计时器构造图，指出各主要部件的名称：①________，②________，③________，④________，⑤________，⑥________，⑦________.10.(4分)用接在50 Hz交流电源上的打点计时器，测定小车速度，某次实验中得到一条纸带，如下图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个计数点，分别标明0、1、2、3、4…，量得0与1两点间距离x1=30 mm,3与4两点间距离x2=48 mm，则小车在0与1两点间平均速度为________m/s，在3与4两点间平均速度为__________m/s.高一物理打点计时器专项练习题答案：1.C2.C 计时器所用电源是50 Hz的交流电，相邻点间的时间间隔T=s=0.02 s，它打出N个点，记录的时间t=(N-1)T，所以只有C正确.3.B 匀速直线运动中相等位移所用的时间相等.通过题意打点计时器打出的点与点之间的时间都相同，只要点与点之间的距离相等，就可判断物体做匀速直线运动.4.D 计算瞬时速度时，所取位移越短，算出的平均速度越接近瞬时速度，另一方面，某一点的平均速度更接近于这一段中间时刻的瞬时速度，所以A，B，C项不合适.CE间含两个打点间隔，ΔtCE=2T=0.04 s，D项对.5.D 小华去同学家和返回家中的两个过程中，速度等大反向，小华在同学家停留时，速度v=0，故可以表示他运动情况的是D项.6.BCD A选项中，都应该把纸带穿过限位孔，但在使用电磁打点计时器时，是把轴上的复写纸片压在纸带的上面.而电火花计时器，是把墨粉纸盘套在纸盘轴上，并夹在两条白纸带之间(若用一条纸带时，是把墨粉纸放在纸带的上面).B选项中先接电源，再拉动纸带，这样可以保证让尽可能多的点打在纸带上，能较好地控制实验进行，B正确.C 选项中拉动纸带的方向与限位孔平行，能减小纸带与限位孔之间的摩擦，C正确.为了防止实验过程中计时器的移动，实验前都要先把计时器固定在桌子上，D正确.7.BC8.AB 根据打点计时器打出的纸带，我们可以知道相邻两点的时间间隔为0.02 s，还可以直接用刻度尺测出两点间的距离，即位移，至于平均速度、瞬时速度，必须用公式计算，所以A，B正确，C，D 不正确.9.电源接线柱线圈振片永久磁铁振针限位孔复写纸10.0.3 0.48解析：0～1两点间的平均速度v1== m/s=0.3 m/s,3～4两点间的平均速度v2== m/s=0.48 m/s.11.(10分)某学生在用打点计时器做测定匀变速直线运动的实验时，其开始时的装配图如图所示，其中有错误与不妥之处，请把它找出来.12.(12分)如图所示，打点计时器所用电源的频率为50 Hz，某次实验中得到的一条纸带，测量情况如图所示，求：(1)纸带在A，C间的平均速度;(2)纸带在A，D间的平均速度;(3)B点的瞬时速度更接近于哪个平均速度?13.(12分)如下图所示，为某次实验时打出的纸带，打点计时器每隔0.02 s打一个点，图中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OD点时间内纸带的平均速度吗?为什么?11.电磁打点计时器必须接交流电，而图上所接为直流电源，显然是个错误;开始时，小车离定滑轮端太近，向前运动的余地太小，致使纸带上留下的计时点过少，给测量带来不便，产生较大误差.12.(1)0.35 m/s (2)0.42 m/s(3)0.35 m/s解析：从刻度尺上读出AC=0.0140 m，AD=0.0250 m;打点周期T=0.02 s，ΔtAC=0.04 s，ΔtAD=0.06 s.由公式v=得AC=0.0140÷0.04 m/s=0.35 m/s.AD=0.0250÷0.06 m/s≈0.42 m/s，B点的瞬时速度更接近于0.35 m/s.13.见解析解析：根据平均速度和瞬时速度的定义式求解.AD段的平均速度AD== cm/s≈154.17 cm/s.当时间间隔很短时，可以用平均速度代替瞬时速度，故B点的瞬时速度vB== cm/s≈141.67 cm/s.由于不知道OD点间有多少个点，也不知道OD段的时间间隔，无法算出OD段的平均速度.。

打点计时器实验专题试题1一、选择题1.对电磁打点计时器和电火花计时器的有关说法中,正确的是A．电磁打点计时器和电火花计时器都使用交流电B．两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样C．电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸D．电磁打点计时器在纸带上打点是靠放电针和墨粉纸盘解析：电磁打点计时器使用6 V以下的交流电,电火花计时器使用220 V的交流电,A对；两种打点计时器的打点频率都由交流电源的频率决定,B对；电火花计时器在纸带上打点是靠放电针和墨粉纸盘,C错；电磁打点计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸,D错．答案：AB2．打点计时器在纸带上的点迹,直接记录了A．物体运动的时间B．物体在不同时刻的位置C．物体在不同时间内的位移D．物体在不同时刻的速度解析：电火花计时器和电磁打点计时器都是每隔0.02 s在纸带上打一个点．因此,根据打在纸带上的点迹,可直接反映物体的运动时间．因为纸带跟运动物体连在一起,打点计时器固定,所以纸带上的点迹就相应记录了物体在不同时刻的位置．故正确答案为AB.答案：AB3．关于纸带上打点间隔的分析,下列说法正确的是A．沿着点迹运动的方向看去,点间距离越来越小,说明纸带在做加速运动B．沿着点迹运动的方向看去,点间距离越来越小,说明纸带在做减速运动C．纸带上点间间隔相等,表示纸带是在做匀速运动D．纸带上点间间隔相等,表示纸带是在做变速运动解析：纸带上点间间隔相等,由v＝错误!知纸带运动是匀速的,若沿点迹运动的方向看去,点间距离越来越小,即Δx变小而时间Δt不变,说明纸带在做减速运动．答案：BC4. 在“练习使用打点计时器”的实验中,下列操作正确的是.A．打点前,小车应靠近打点计时器,要先接通电源,待计时器开始打点再释放小车；B．要舍去纸带上密集点,然后选取计数点;C．打点频率为50Hz,每四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为0.01S;D．实验中应使小车速度尽量小些;解析：A、为了提高纸带的利用率,在释放小车前,小车要靠近打点计时器,这样可以尽量在纸带上多打点,为了提高纸带的利用率,同时为了使打点更稳定,减小误差,要先接通电源,待计时器开始打点再释放小车,故A正确；B、纸带上密集点测量时误差较大,故要舍去,故B正确；C、打点频率为50Hz,每四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为0.08s,故C错误；D、实验中小车速度过小,导致纸带上的点比较密集,不利于选点和测量,故D错误．答案：AB5．以下是练习使用电磁打点计时器的部分实验步骤,其中有错误的操作是A．把打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过限位孔,把复写纸片套在定位轴上,并压在纸带下面B．用打点计时器的两个接线柱分别接上导线,与6 V以下低压交流电源相连C．用手水平拉动纸带,然后打开电源开关D．取下纸带,用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离x0,用公式v＝错误!计算纸带运动的平均速度解析：复写纸应在纸带上面,A错误；电磁打点计时器使用6 V以下的交流电,B正确；应该先接通电源,后拉动纸带,C错误；D项中是测平均速度的一种常用方法．答案：AC6．用同一张底片对着小球运动的路径每隔错误!s拍一次照,得到的照片如图所示,则小球在图示这段距离内运动的平均速度是A.0.25m/sB.0.2m/sC.0.17m/sD.无法确定解析：由图示可知在t＝0.3s内小球运动了Δx＝0.05m;∴错误!＝错误!＝错误!＝0.17m/s;答案：C二、非选择题7．用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度;如图所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.29s,通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.11s,已知遮光板的宽度为3.0cm,分别求滑块通过第一个光电门和第二个光电门的速度大小;解析：由于滑块经过光电门时遮光板的挡光时间较短,所以滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的平均速度表示;经过第一个光电门的速度v1＝错误!＝错误!m/s＝0.10m/s,经过第二个光电门的速度v2＝错误!＝错误!m/s＝0.27m/s;答案：0.10m/s0.27m/s8．使用电火花计时器分析物体运动情况的实验中：1在如下基本步骤中,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220 V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：根据实验原理,通过对实验仪器的观察,掌握新仪器的使用方法是一种重要的实验能力．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．墨粉纸盘夹在两条白纸带之间,目的是使墨粉纸盘可以更好地转动．答案：1ABDEC2纸盘轴墨粉纸盘9．一辆小车沿一条直线运动,车上放着盛水的漏滴,每隔2.0s滴一滴水,水在车行驶的路面上留下水滴的痕迹如图所示,图中还放着一把刻度尺,其零刻度线与O点对齐,若从小车通过O 点开始计时,则当滴下水滴G时,小车运动时间是________s,AH段的平均速度为________m/s 保留3位有效数字;解析：0点开始计时到G时共有7个时间间隔,每个间隔为2.0s,则总时间为14.0s,AH段平均速度错误!＝错误!＝错误!m/s＝2.14m/s;答案：14.0s 2.1410．如图所示是用小车拖动纸带,用打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点．相邻计数点间的时间间隔为0.1 s．试求：1打点计时器打下B点时小车的瞬时速度；2在图作出速度—时间图象．解析：1v B＝错误!＝错误!m/s＝0.26 m/s2v C＝错误!＝错误!m/s＝0.30 m/sv D＝错误!＝错误!m/s＝0.34 m/s速度—时间图象如图所示答案：10.26 m/s2见解析图试题2一．选择题共15小题1、关于误差和有效数字,下列说法正确的是A．测出一个物体长为123.6cm,采用的测量工具的最小刻度是毫米B．0.92与0.920含义是不一样的C．多测几次求平均值可减小系统误差D．0.082是三位有效数字,103.6cm是四位有效数字2、关于测量误差、有效数字问题,下列说法中正确的是A．若仔细地多测量几次,就能避免误差B．系统误差的特点是测量值比真实值总是偏大或总是偏小C．3.20cm、0.032cm、3.20×102cm的有效数字位数相同D．要减小系统误差就得多次测量取平均值3、关于误差,下列说法不正确的是A．误差根据其性质可分为偶然误差和系统误差B．减小偶然误差可以通过多次测量取平均值的办法,但是不能消除C．测量长度时要估读,这可以减小误差D．误差就是错误,完全可以避免4、关于打点计时器的使用说法正确的是A．电磁打点计时器使用的是10V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短D．纸带上打的点越密,说明物体运动得越快5、关于电磁打点计时器的使用,下列说法正确的是A．电磁打点计时器使用的是6V左右的直流电源B．在测量物体速度时,先让物体运动,后接通电源C．使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越大D．在同一纸带上打的点越密,说明物体运动的速度越慢6、关于打点计时器的使用,下列说法正确的是A．电磁打点计时器使用的是220V的交流电源B．电火花打点计时器使用的是220v的直流电源C．使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越大D．在同一纸带上打的点越密,说明物体运动的速度越慢7、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8、用打点计时器研究物体运动时,接通电源和让纸带随物体开始运动,这两个操作的时间关系应当是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．先释放纸带或先接通电源都可以9、电磁打点计时器和电火花打点计时器的电源频率相同,下列说法中正确的是A．他们打点周期相同B．都使用6～10V的低压直流电源C．都使用6～10V的低压交流电源D．都使用220V的高压交流电源10、如果使用电火花打点计时器,则应使用的电源是A．4﹣6伏直流电B．4﹣6伏交流电C．220伏直流电D．220伏交流电11、如图所示,是电源频率为50Hz的电磁打点计时器在纸带上连续打下的六个点．则a至f 之间的时间为A．0.02s B．0.10s C．0.12s D．0.60s12、在使用打点计时器研究物体做直线运动的说法中,正确的是A．先释放物体,后接通电源B．先接通电源,后释放物体C．在接通电源的同时释放物体D．释放物体与接通电源的先后顺序不影响实验结果13、如图所示为甲、乙两质点做直线运动时,通过打点计时器记录的两条纸带,两纸带上各计数点间的时间间隔都相同．关于两质点的运动情况的描述,正确的是A．两质点在t0～t4时间内的平均速度不相等B ． 两质点在t 2时刻的速度不大小相等C ． 两质点速度相等的时刻在t 3～t 4之间D ． 两质点不一定是从同一地点出发的,但在t 0时刻甲的速度为014、如图是在研究匀变速直线运动时得到的一条纸带,计数点间的时间间隔为T ,重力加速度为g ,在计算图中N 点速度时,几位同学分别用下列不同的方法进行,其中正确的是A ．N v =gnTB ． n n+1N s +s v =TC ．112n+n-N d +d v =TD ． (1)N v =g n -T15、某同学水平拉动纸带,使用电源频率为50Hz 的打点计时器在纸带上打出一系列的点．下列说法正确的是A ． 打1000个点需时1sB ． 打相邻两点的时间间隔为0.02sC ． 该打点计时器使用的是直流电源D ． 点迹密集的地方表示纸带的运动速度较大二、填空题共6小题16、电磁打点计时器和电火花打点计时器所使用的是 电源填“交流”或“直流”．当电源频率是50Hz 时,它每隔 s 打一次点．17、电火花计时器通常的工作电压为 伏,实验室使用我国民用电时,每隔 秒打一次点；如图所示纸带是某同学练习使用电火花计时器时得到的,纸带的左端先通过电火花计时器,从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是 选填“速度减小”或“速度增大”．若所用电源的频率为50Hz,从打下A 点到打下B 点共14个点迹,历时 s ．18、打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材,请你完成下列有关问题①打点计时器是的仪器．②如图A、B是两种打点计时器的图片,其中A是打点计时器,B是打点计时器．19、电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的计时仪器．某次用打点计时器研究小车运动的实验中得到一条纸带如图所示,所用电源的频率为50Hz,从比较清晰的0点起,每五个打印点取为一个计数点,分别标明0、l、2、3、4…,量得0与1两点间距离x1=30.1mm,1与2两点间距离x2=36.0mm,2与3两点间距离x3=42.0mm,3与4两点间的距离x4=48.1mm,则小车在打计数点2时的瞬时速度为m/s,小车的加速度为m/s2．结果保留2位有效数字20、电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流；直流电源的计时仪器,当电源频率是50Hz时,每5个连续点取1个计数点,标以1、2、3…那么相邻两个计数点之间的时间为0.08,0.1s;某同学在做用打点计时器测速度的实验时,用手拉动纸带,所得纸带上的点迹分布不均匀,则点迹密集的地方表示纸带运动的速度填“较大”或“较小”．21、打点计时器使用的电源为选填交流或直流电源,打点的时间间隔为0.02s．如果当时电网中交变电流的频率稍有增大,打点时间间隔为0.019s,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比选填：偏大、偏小或不变．三、解答题22、如图所示,NM是水平桌面,PM是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门,中心间的距离为L．质量为M的滑块A上固定一遮光条,在质量为m的重物B牵引下从木板的顶端由静止滑下,光电门1、2记录遮光时间分别为△t1和△t2．遮光条宽度为d．1若用此装置验证牛顿第二定律,且认为滑块A受到外力的合力等于B重物的重力,除平衡摩擦力外,还必须满足；在实验中,考虑到遮光条宽度远小于L,测得的加速度为．2如果已经平衡了摩擦力, 选填“能”或“不能”用此装置验证A、B组成的系统机械能守恒,理由是．23、某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．1请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：①；②．2该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个打点A、B、C、D、E、F为计数点,测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5．若打点的频率为f,则打E点时重物速度的表达式为v E= ；若分别计算出各计数点对应的速度数值,并在坐标系中画出速度的二次方v2与距离h的关系图线,如图丙所示,则重力加速度g= m/s2．3若当地的重力加速度值为9.8m/s2,你认为该同学测量值存在偏差的主要原因是．24、一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动．用下面的方法测量它匀速转动时的角速度．实验器材：电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片．实验步骤：1如图1所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上．2启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点．3经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量．①由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=,式中各量的意义是：．②某次实验测得圆盘半径r=5.50×10﹣2 m,得到的纸带的一段如图2所示,求得角速度为．25、某同学在“用打点计时器测速度”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A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间的距离如图1所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s．1试根据纸带上各个计数点间的距离,每个0.10s测一次速度,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表要求保留3位有效数字v B v C v D v E v F数值m/s2将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并在图2中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．3由v﹣t图象可知打下A点时小车的瞬时速度v A= ,打下G点时小车的瞬时速度v B= ．参考答案：一．选择题共15小题1、B2、B3、D4、C5、D6、D7、A8、A9、A 10、D 11、B 12、B 13、D 14、C 15、B二、填空题共6小题 16、交流；0.0217、交流220； 0.02；速度增大； 0.26 18、①计时②电火花,电磁 19、0.39；0.60 20、交流,0.1,较小 21、交流；偏小 三、解答题22、1根据牛顿第二定律,对整体有：mga =m +M则绳子的拉力1mgF =Ma =m +M,当M ＞＞m ,重物的总重力等于绳子的拉力,等于滑块的合力．滑块通过光电门1的瞬时速度11Δd v =t ,通过光电门2的瞬时速度22Δd v =t , 根据运动学公式得2222111()2(Δ)(Δ)d a =L t t - 2已经平衡了摩擦力,对A 、B 组成的系统,该装置不能验证系统机械能守恒,因为摩擦力做功,没有满足只有重力做功,故机械能不守恒． 23、1①打点计时器应接交流电源 ②重物释放时应紧靠打点计时器 2利用匀变速直线运动的推论:53()2DFE DF h -h f x v ==t v 2=2gh速度的二次方v 2与距离h 的关系图线的斜率为18.8 所以g=9.4m/s 2．3测量值存在偏差的主要原因是纸带通过打点计时器时的摩擦阻力． 故答案为：1打点计时器应接交流电源,重物释放时应紧靠打点计时器253()2h -h f ,9.4m/s 23纸带通过打点计时器时的摩擦阻力24、①在纸带上取两点为n 个打点周期,距离为L ,则圆盘的线速度为：Lv =nT,则圆盘的角速度v L ω==r nTr,式中T 为电磁打点计时器打点的周期,r 为圆盘的半径,L 是用米尺测量的纸带上选定的两点间的长度,n 为选定的两点间的打点周期数．②从图中可知第一个点到最后一个点共有n =15个周期,其总长度L =11.50cm ．代入数据解得：ω=6.97 rad/s ．故答案为：①LnTr,式中T 为电磁打点计时器打点的周期,r 为圆盘的半径,L 是用米尺测量的纸带上选定的两点间的长度,n 为选定的两点间的打点周期数；②6.97rad/s ． 25、1因为每相邻两计数点间还有4个打点,所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s ．利用匀变速直线运动的推论得：0.0362+0.0438===0.4002T 0.2AC B x v m /s m /s 0.0520+0.0438==0.47920.2BD C x v =m /s m /s T0.0520+0.0599==0.56020.2CE D x v =m /s m /s T 0.0680+0.0599==0.64020.2DE E x v =m /s m /s T 0.0680+0.0762==0.72120.2FG F x v =m /s m /s T 填入表格如下：v Bv Cv Dv Ev F数值m/s0.4000.4790.5600.6400.7212将B 、C 、D 、E 、F 各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．如图所示：3根据v ﹣t 图象可知：当t=0时对应的纵坐标为A 点速度,即v A =0.325m/s, 当t =0.6s 时对应的纵坐标为G 点速度,即v G =0.790m/s故答案为：0.325m/s,0.790m/s。

第2课时练习使用打点计时器[学习目标要求] 1.掌握打点计时器的工作原理和使用方法。

2.会利用打出的纸带求解平均速度和瞬时速度。

3.会根据求出的瞬时速度描点作图，画出v－t图像。

一、实验目的1.了解打点计时器的使用方法。

2.利用纸带求平均速度和瞬时速度。

3.描绘v－t图像。

二、实验步骤1.了解打点计时器的构造，然后把它固定好。

2.安装纸带。

3.先启动电源，再用手水平拉动纸带，纸带上就打出一行小点。

随后关闭电源。

4.取下纸带，从能够看清的某个点开始(起始点)，往后数出若干个点。

例如数出n 个点，算出纸带从起始点到第n个点的运动时间t。

5.用刻度尺测量出从起始点到第n个点的位移x。

测量之前，自己先设计一个表格，用来记录时间及位移。

三、数据处理1.平均速度的测量(1)取纸带上能够看清的某一点为起始点0，后面每5个点取一个计数点，分别用1，2，3，…标出这些计数点，则两相邻计数点之间的时间间隔Δt＝0.10 s。

(2)用刻度尺测量出各计数点到起始点的距离。

(3)计算两相邻计数点间的位移Δx。

(4)利用公式v＝ΔxΔt计算纸带上各相邻计数点间的平均速度。

2.瞬时速度的测量当Δt较小时，用v＝ΔxΔt来表示纸带上这一段中打某点时物体的瞬时速度。

例如，打E点时物体的瞬时速度可用D、F两点间的平均速度代表，即v E＝ΔxΔt。

(如图所示)3.描绘物体的v －t 图像(1)根据v ＝ΔxΔt 计算出的在Δx 这一段位移内某一点的瞬时速度，将数据填入表中。

位置 0 1 2 3 4 5 6 … x /m Δx /m Δt /s v /(m ·s －1)(2)建立平面直角坐标系，如图所示，根据测量数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到物体运动的v －t 图像。

四、注意事项1.打点前，应使物体停在靠近(填“靠近”或“远离”)打点计时器的位置。

2.打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带。

1.4实验：用打点计时器测速度[目标定位] 1.了解两种计时器的结构和工作原理，并学会安装和使用.2.掌握测瞬时速度的方法，会用打出的纸带求瞬时速度.3.会用图象表示速度随时间变化的规律．一、了解打点计时器1．作用及分类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，它每隔0.02_s打一次点，打点计时器和纸带配合，可以记录物体运动的时间及在一段时间内的位移，供高中学生实验用的计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种．2．电磁打点计时器(1)工作电压：6_V以下的交流电源；(2)原理：接通交流电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动．这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点．3．电火花计时器(1)工作电压：220_V交流电源；(2)原理：当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的静脉电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上打出一行点迹．4．两种计时器误差比较电火花计时器使用中运动阻力极小，因而系统误差较小．想一想：计时器打点时，计时器和纸带之间的摩擦会对物体的运动造成影响，用哪种打点计时器做实验时，实验误差更小呢？答案因为电火花打点计时器是靠电火花和墨粉来打点的，所以对纸带的运动带来的阻力很小，使系统误差更小．二、用打点计时器测量平均速度根据v＝ΔxΔt可求出任意两点间的平均速度，其中Δx是纸带上两点间的距离，Δt是这两点间的时间间隔．想一想：如果纸带上的点迹分布不均匀，点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小？答案较小三、用打点计时器测量瞬时速度纸带上某一位置的瞬时速度，可以粗略地由包含这一位置在内的一小段位移Δx内的平均速度表示，即根据v＝ΔxΔt，当Δt或Δx较小时，用这个平均速度代表纸带经过该位置的瞬时速度．如图141所示，E点的瞬时速度可用D、F两点间的平均速度代表，即v E＝Δx Δt .图141想一想：在上图中，用DF 段和DG 段求出的平均速度，哪一个更接近E 点的瞬时速度？答案 因为当Δt 或Δx 较小时，求得的平均速度更接近某点的瞬时速度，所以DF 段求出的平均速度更接近E 点的瞬时速度．四、用图象表示速度速度时间图象(v t 图象)：用来描述速度随时间变化关系的图象，图象上的点反映某一时刻的瞬时速度．想一想：利用图象处理实验数据的好处是什么？答案 用图象法处理数据更直观、更具体、更方便．五、实验器材：电火花打点计时器(或电磁打点计时器)、220 V 交流电源(电磁打点计时器使用学生电源)、刻度尺、纸带、墨粉纸盘(复写纸)、导线、坐标纸一、实验步骤1．了解电火花计时器的结构，然后把它固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把纸带放到墨粉纸盘的下面．2．把计时器接到220 V 的交流电源上．3．接通电源，用手水平地拉动纸带，纸带上就打出一行小点，随后立即关闭电源．4．取下纸带，从能看得清的某个点数起，数一数纸带上共有多少个点．如果共有n 个点，则用Δt ＝0.02×(n －1) s 计算出纸带的运动时间Δt .5．用刻度尺测量一下打下这些点纸带通过的距离Δx ，利用v ＝Δx Δt计算纸带在这段时间内的平均速度．把测量和计算的结果填入表中．二、数据处理1．利用打点计时器测量瞬时速度(1)取一条点迹清晰的纸带便于分析测量．(2)从纸带上能看得清的某个点作为起始点O，以后的点分别标上A、B、C、D、…，如图142所示，测出各点到O点的距离，算出OA、AB、BC、……的距离x1、x2、x3、…….图142打点计时器打点的周期为T.(3)A、B、C、D、……各点的瞬时速度分别为v A＝x1＋x2 2T、v B＝x2＋x32T、v C＝x3＋x42T、v D＝x4＋x52T、…….把数据填入下表，根据数据判断纸带是否做匀速运动.图1432．图象法表示速度(1)用横轴表示时间t，纵轴表示速度v，建立直角坐标系．根据测量的数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到如图143所示的v t图象．(2)v t图象的意义v t图象非常直观地反映了速度随时间变化的情况，但它并不是物体运动的轨迹．三、注意事项1．使用电火花打点计时器时，应注意把纸带正确穿好，墨粉纸盘位于纸带上方，使用电磁打点计时器时，应让纸带穿过限位孔，压在复写纸下面．2．使用打点计时器时，应使物体停在靠近打点计时器的位置．3．使用打点计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定之后，再拉动纸带；打点之后应立即关闭电源．4．对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个测量点到起始测量点O之间的距离)．5．区别计时点和计数点：计时点是打点计时器在纸带上打出来的点；计数点是从计时点中选出来的具有代表性的点，一般相邻两个计数点之间还有若干个计时点．计数点一般不是从第一计时点开始的，而是选择点迹清晰、与相邻的计时点间距适中的点开始．6．区别打点周期和计时周期：打点周期：两个相邻的计时点的时间间隔，即交流电源的周期，一般为0.02 s；计数周期：两个相邻的计数点的时间间隔，若相邻两个计数点之间还有(n－1)个计时点，则计数周期为T＝0.02n s.例1(2013～2014桂林高一期中)用打点计时器可测纸带运动的时间和位移．下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤，按照你对实验的理解，在各步骤空白处填上适当的内容，然后按实际操作的合理步骤，将各步骤的字母代号顺序写在空白处．A．在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线，导线的另一端分别接在低压________(填“交流”或“直流”)电源的两个接线柱上．B．把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过________(填“插孔”或“限位孔”)，并压在________(填“白纸”或“复写纸”)下面．C．用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离Δx.D．切断电源，取下纸带，如果共有6清晰的点，则这段纸带记录的时间Δt＝________.E．打开电源开关，再用手水平地拉动纸带，纸带上打下一系列小点．F．利用公式v＝ΔxΔt计算纸带运动的平均速度．实验步骤的合理顺序是________．解析打点计时器使用交流电；把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过限位孔，并压在复写纸下面；若打6个点，则有(6－1)个时间间隔，故这段纸带记录的时间Δt＝0.02×(6－1)s＝0.1 s；实验步骤的排列一般要先安装器材然后进行实验的思路进行，故实验步骤的合理顺序是：BAEDCF.答案交流限位孔复写纸0.1 s BAEDCF例2(2013～2014海南文昌高一段考)某同学在“用打点计时器测速度”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A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 共7个计数点．其相邻点间的距离如图144所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10 s ．(本题计算结果均保留3位有效数字)图144(1) 在实验中，使用打点计时器操作步骤应先________再________(选填“释放纸带”或“接通电源”)．(2) 每两个计数点间还有________个点没有标出．(3) 试根据纸带上各个计数点间的距离，每隔0.10 s 测一次速度，计算出打下B 、C 、D 三个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表．(4)将B 、C 、D 、E 、F 各个时刻的瞬时速度标在图145直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．图145解析 (1) 在实验中，使用打点计时器操作步骤应先接通电源，再释放纸带；(2) 每两个计数点间还有n ＝Δt ΔT－1＝0.10.02－1＝4个点没有标出． (3)v B ＝（3.62＋4.38）×10－22×0.1m/s ＝0.400 m/s ； v C ＝（5.20＋4.38）×10－22×0.1m/s ＝0.479 m/s ； v D ＝（5.20＋5.99）×10－22×0.1m/s ＝0.599 m/s. (4)图线如下：答案(1)接通电源释放纸带(2)4(3)0.4000．4790.559(4)见解析例3如图146所示是某质点做直线运动的v t图象，试回答：(1)AB、BC、CD段质点分别做什么运动？(2)质点在5 s末的速度多大？解析(1)根据题中v t图象可知在AB段速度随时间不断增加，所以AB段表示质点做加速运动；在BC段速度不随时间而变化，所以BC段表示质点做匀速运动；在CD段速度随时间不断减少，所以CD段表示质点做减速运动．(2)质点在5 s末的速度由题中v t图象可知是15 m/s.答案(1)AB段表示质点做加速运动；BC段表示质点做匀速运动；CD段表示质点做减速运动．(2)15 m/s。