青海省高中物理人教版必修1第一章第4节实验：用打点计时器测速度同步练习

人教版物理必修1第一章4：实验（用打点计时器测速度）一、填空题。

1. 打点计时器是记录做直线运动物体的________和________的仪器．电火花打点计时器是其中的一种，其工作电压是________，电火花计时器靠电火花和墨粉打点，当交流电的频率为50Hz时，它每隔________秒打一次点．2. 电磁打点计时器工作时使用________（选填“交流”或“直流”）电源，当电源的频率是50Hz时，每隔________s打一次点．其工作时的基本步骤如下：A．当纸带完全通过计时器后，及时关闭电源B．将电磁打点计时器接上相应的电源C．将纸带穿过两个限位孔并从复写纸下面通过D．接通开关，立即拖动纸带运动上述步骤正确的顺序是________．（按顺序填写步骤编号）3. 电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器．当电源的频率是50Hz时，它每隔0.02s打一次点．如图所示为某次实验打出的一条纸带，其中1、2、3、4为依次选定的计数点，相邻两个计数点的时间间隔为________s，根据图中标出的数据，可以得到实验物体运动的速度v2的大小为________m/s．4. 电磁打点计时器使用________（填“交流”或“直流”）电源，电磁打点计时器的工作电压在________V以下，如果所接电源为50Hz，则打点时间间隔为________s．某同学在实验中，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所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s．则CE两点间的平均速度是________m/s．D点的瞬时速度是________m/s．5. 完成下列关于打点计时器的问题．（1）运动物体拉动穿过打点计时器的纸带，纸带上打下一系列点迹，纸带上的点迹直接记录了（）A.物体运动的时间B.物体的形状和质量C.物体在不同时刻的速度D.物体在不同时刻的位置和某段时间的位移（2）电火花打点计时器使用交流________V电源工作，它工作电源的频率是50Hz，如果用它测量速度时，实验者不知道工作电源的频率已变为60Hz，而仍按50Hz进行计算，这样算出的速度值与物体速度的真实值相比________（选填“偏大”或“偏小”）二、多选题。

实验：用打点计时器测速度1．为完成“练习使用打点计时器”实验，在如图1­4­5所示的四种器材中，找出这两种打点计时器，并完成以下填空：________图为电磁打点计时器，工作电压为交流________；________图为电火花打点计时器，工作电压为交流________V.图1­4­5【解析】电磁打点计时器是利用交变电流使铁芯产生磁性，吸引带打点针的铁条通过复写纸在纸带上打出点，丙图为电磁打点计时器，工作电压为交流4～6 V；电火花打点记时器是利用家用电打出的火花吸引铅盘而打出点，乙图为电火花打点计时器，工作电压为交流220 V.【答案】丙4～6 V 乙2202．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1­4­6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50 Hz，从打下A点到打下B点共14个点迹，历时________ s.图1­4­6【解析】电火花计时器通常的工作电压为交流220伏，实验室使用我国民用电时，每隔0.02秒打一次点；相等时间内纸带右侧位移大于左侧位移，说明右侧的速度大于左侧的速度，即物体做速度增大的运动．又因从打下A点到打下B点共14个点迹，即A到B共有13个时间间隔，所以共用时：t＝13×T＝0.26 s.【答案】交流220 0.02 速度增大0.263．用接在50 Hz交流电源上的打点计时器测定小车的运动情况．某次实验中得到一条纸带，如图1­4­7所示，从比较清晰的点起，每五个计时点取一个计数点，分别标明0、1、2、3、…，量得0与1两点间距离x1＝30 mm，2与3两点间的距离x2＝48 mm，则小车在0、1两点间平均速度为v1＝________ m/s，在2、3两点间的平均速度v2＝________ m/s.据此可判定小车做________(填“加速”“减速”或“匀速”)运动．图1­4­7【解析】 每五个计时点取一个计数点，则相邻两个计数点间的时间间隔为T ＝0.1 s ，那么由平均速度的定义得v 1＝0.03 m 0.1 s ＝0.3 m/s ，v 2＝0.048 m 0.1 s＝0.48 m/s.从计算结果看小车运动的速度在增大，所以可以判断小车在做加速运动．【答案】 0.3 0.48 加速4．在测定速度的实验中，使用打点计时器测小车的速度，实验得到的一条纸带如图1­4­8所示，0、1、2、3、4是选用的计数点，每相邻两计数点间还有3个打出的点没有在图上标出．图中还画出了实验时将毫米刻度尺靠在纸带上进行测量的情况，读出图中所给的测量点的读数分别是________、________、________和________.1、3两点间的平均速度是________ m/s ，1、4两点间的平均速度是________ m/s ，2点的速度更接近于________ m/s.图1­4­8【解析】 由毫米刻度尺可读出0、1、3、4点的读数分别是10.00 cm 、12.60 cm 、22.60 cm 、30.00 cm.由题意知各计数点间的时间间隔Δt ＝4×0.02 s＝0.08 s ，由读数可得1、3两点和1、4两点间的位移大小分别是Δx 1＝22.60 cm －12.60 cm ＝10.00 cm ，Δx 2＝30.00 cm －12.60 cm ＝17.40 cm ，则1、3和1、4两点间的平均速度分别是v 1＝Δx 1Δt 1＝10.00×10－20.16m/s ＝0.625 m/s ， v 2＝Δx 2Δt 2＝17.40×10－20.24m/s ＝0.725 m/s ， 1、3两点更接近于2点，故2点的瞬时速度更接近于1、3两点间的平均速度0.625 m/s.【答案】 10.00 cm 12.60 cm 22.60 cm 30.00 cm0．625 0.725 0.6255．像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图1­4­9甲所示，a 、b 分别是光电门的激光发射、接收装置，当有物体从a 、b 间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用图乙所示装置测量，图中MN 是水平桌面，PQ 是长1 m 左右的木板，Q 是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出．让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10－2s和2.0×10－2s.用游标卡尺测量滑块的宽度d＝5.015 cm.则：甲乙图1­4­9(1)滑块通过光电门1的速度v1的大小是多少？(2)滑块通过光电门2的速度v2的大小是多少？【解析】由于滑块通过两光电门的时间极短，故可用滑块通过光电门的平均速度代替其通过的瞬时速度．故v1＝dt1＝5.015×10－25.0×10－2m/s＝1.003 m/s；v2＝dt2＝5.015×10－22.0×10－2m/s≈2.508 m/s.【答案】(1)1.003 m/s (2)2.508 m/s。

1.4 实验：用打点计时器测速度同步练习一、单选题1.打点计时器是中学研究物体运动时常用的实验器材，常见的有电磁打点计时器和电火花计时器两种．关于电磁打点计时器和电火花计时器的比较，下列说法正确的是（）A. 电磁打点计时器使用交流电源，电火花计时器使用直流电源B. 它们都是使用10V以下的交流电源C. 当电源频率为50Hz时，它们都是每隔0.02s打一个点D. 电火花计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小，所以实验误差也较小【答案】C,D【考点】打点计时器的使用【解析】【解答】解：A、电磁打点计时器和电火花计时器都使用交流电源，A不符合题意；B、电磁打点计时器工作电压是4V～6V交流电源，电火花打点计时器的电压是220V交流电源，B不符合题意；C、当电源频率为50Hz时，它们都是每隔0.02s打一个点，C符合题意；D、电火花计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小，误差较小，D符合题意；故答案为：CD．【分析】本题考查打点计时器工作原理。

电磁打点计时器使用电源是低压交流电源，而电火花打点计时器是220V交流电源；当电源频率为50Hz时，它们都是每隔0.02s打一个点。

2.在你练习使用打点计时器时，小车拖动纸带并在上面打下了一系列的小点．根据你所打出点的纸带，在判断纸带表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时（）A. 应通过测量纸带表示的运动的全程来判断B. 必须通过计算任意两点间的平均速度来判断C. 必须通过计算全程的平均速度来判断D. 可以通过测量每相邻两点间的距离，看其是否都相等来判断【答案】D【考点】打点计时器的使用【解析】【解答】物体在一条直线上运动，且在相等的时间间隔内通过的位移相等，这种运动称为匀速直线运动；如果在相等的时间里位移不等，这种运动就叫做变速直线运动．纸带上相邻的计时点的时间间隔相等，可以通过测量每相邻两点间的距离，看其是否都相等来判断，D符合题意，ABC不符合题意。

故答案为：D【分析】利用打点计时器打出纸带判断纸带运动情况时，应看相等时间内位移的变化规律确定质点的运动情况。

一、单选题人教版必修一物理第一章第四节实验：用打点计时器测速度习题1. 图是做匀变速直线运动的物体从打点计时器打出的纸带纸带上面每打一点的时间间隔是，且每两个记数点间还有四个计时点已知，，，，，则第三个记数点的速度等于A ．B ．C ．D ．2. 如图是利用打点计时器记录物体做匀加速直线运动所得到的纸带，纸带上依次打下了0、1、2、3、4、5六个点，相邻两点间的距离如图所示，时间间隔均为T ，则两计数点1、4之间物体的平均速度大小是B ．D ．D ．振针与复写纸之间的距离C ．永久磁铁的磁性强弱B ．交流电源的频率A ．直流电压的高低打点计时器打点的周期取决于（）3.C ．A ．二、多选题三、实验题4. 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，不经计算，通过测量可以从纸带上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5. 下列实验过程中正确使用打点计时器的步骤顺序是（ ）①启动电源，用手水平地拉动纸带，纸带上就打出一行小点②关掉电源③取下纸带，从能够看清的某个点开始，往后数若干个点，如果数出n 个点，这些点划分出的间隔数是（n -1），由此计算出纸带从第1个点到第n 个点的运动时间④把纸带装好⑤了解打点计时器的结构，然后把它固定在桌子上⑥用刻度尺测量出从第1个点到第n 个点的距离．A ．⑤④①②③⑥B ．⑤④①③⑥②C ．⑤④①⑥③②D ．⑤④①②⑥③6. 如图为同一个打点计时器打出的四条纸带,则( )A ．甲纸带加速度最大B ．乙纸带加速度最大C ．丁纸带平均速度最小D ．丙纸带平均速度最大7. 如图所示，可用一支笔和一块表做成一台简单的“打点计时器”，为了提高计时的准确性，应掌握的操作要领是_______A．使纸带做匀速运动B．使纸带做匀加速运动C．使打点时间间隔相等D．使打点时间间隔为0.02s8. 下图为接在周期为T=0.02s低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出．由图数据可求得：（1）该物体的加速度为 m/s2.（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为 cm.（3）打第3个点时该物体的速度约为 m/s．9. 实验课上同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀变速直线运动的规律．其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带，如图所示．图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点，在纸带上选定的相邻两个记数点之间还有四个打出点没有画出．（1）打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则相邻两个计数点间的时间间隔为___s；10. 电火花打点计时器使用的是______电源填“直流”或“交流”，若电源的频率是50Hz ，则每隔______秒打一个点，打出的相邻两点间的时间间隔是______填“相同的”或“不同的”11. 某次用电火花计时器做实验获得的纸带如图所示，则B 点在刻度尺上的读数为________cm ，B 运动到E 的时间为________s ，BD 间的平均速度为_________m/s ．12. 如图是某次实验中得到的一条纸带，其中0到6是七个计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，打点计时器的工作频率是50Hz ，各点间距如图，则打计数点2时小车的速度为______；小车的加速度为______计算结果均保留3位有效数字13. 电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用______填“直流”或“交流”电源的计时仪器，使用打点计时器时要先______填“接通电源”或“让纸带开始运动”再______填“接通电源”或“让纸带开始运动”若已知电源频率为50Hz ，则打点计时器在纸带上打相邻两点的时间间隔为______保留两位有效数字）（2）由图中的数据可知，打点计时器打下C 点时小车运动的速度大小是________m/s ，小车运动的加速度大小是________m/s 2．（计算结果均14. 某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。

实验：用打点计时器测速度同步练习一、单选题1.关于打点计时器的原理以及使用，下列说法正确的是()A. 电磁打点计时器的使用非常方便，可以直接接到家用电路上B. 使用打点计时器时应该先接通电源，再拖动纸带C. 纸带上的点迹越稀疏，说明与纸带相连的物体运动得越慢D. 如果将它接到直流电源上，打点计时器仍然能够正常工作2.在使用打点计时器时以下说法错误的是()A. 每打完一列点子就要切断电源B. 不要移动圆形复写纸片的位置C. 纸带一定要从两限位孔穿过，并且压在复写纸的下面D. 侧向移动限位孔位置，在一条纸带上可以打出两列点，提高纸带的利用率3.在练习使用打点计时器的实验中，有下列操作步骤：①把打点计时器固定在水平轨道末端；②启动电源；③把纸带装好；④拉动纸带打点；⑤得到纸带并进行测量计算，则上述步骤的正确操作顺序是()A. ①②③④⑤B. ①③④②⑤C. ③①②④⑤D. ①③②④⑤4.小明拉着穿过打点计时器的纸带的一端运动，纸带上打出的点如图所示，由此判断纸带的运动情况是()A. 先匀速后减速B. 先加速后匀速C. 先减速后加速D. 先加速后减速5.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. Δx1T B. Δx2+Δx32TC. Δx3+Δx42T D. Δx1+Δx2+Δx33T6.如图所示，为打点计时器打出的一条纸带，从纸带上看，打点计时器出的毛病是()A. 打点计时器接在直流电源上B. 电源电压不够大C. 电源频率不够大D. 振针压得过紧7.在你练习使用打点计时器时，小车拖动纸带并在上面打下了一系列的小点．根据你所打出点的纸带，在判断纸带表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时()A. 应通过测量纸带表示的运动的全程来判断B. 必须通过计算任意两点间的平均速度来判断C. 必须通过计算全程的平均速度来判断D. 可以通过测量每相邻两点间的距离，看其是否都相等来判断二、多选题8.下列关于打点计时器的说法中，正确的是()A. 打点计时器可以连续工作很长时间，前后两次打点之间，只要时间间隔很短，完全可以在前一次打完点后不关闭电源B. 在正常工作的情况下，打点计时器每打两次点的时间间隔相等C. 纸带通过电火花计时器时，不会受到摩擦阻力的作用D. 电火花计时器是一种比电磁打点计时器先进的计时器，因此，使用电火花计时器进行实验，结果一定比使用电磁打点计时器更精确9.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，不通过计算可以直接得到的物理量是()A. 相邻两点间的时间间隔B. 位移C. 瞬时速度D. 平均速度10.如图所示，几位同学一起用打点计时器、纸带、小车、砂桶等实验仪器研究物体的运动以下是他们以“打点计时器”为话题进行的讨论，其中三位同学的说法是正确的，一位同学的说法是错误的．说法是正确的是()A. 用干电池才能使它正常工作B. 用交流电才能使它正常工作C. 利用它可以在纸带上记录物体运动的时间D. 利用它可以在纸带上记录物体运动的位移11.如图为同一个打点计时器打出的四条纸带，则()A. 甲纸带加速度最大B. 乙纸带加速度最大C. 丁纸带平均速度最小D. 丙纸带平均速度最大三、实验题12.(1)关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是______A.电磁打点计时器使用的是4V～6V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小D.纸带上打的点越密，说明物体运动的越快(2)在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度，为了计算加速度，最佳的方法是______A.根据任意两计数点的速度用公式a=△v算出加速度△tB.依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度C.根据实验数据画出v−t图象，量取其倾角α，用a=tanα求出加速度D.根据实验数据画出v−t图象，由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公算出加速度式a=△v△t(3)在研究匀变速直线运动的实验中电源频率为50Hz，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的记数点，相邻记数点间有4个计时点未标出，设A点为计时起点①C点的瞬时速度v C=______m/s，②小车的加速度a=______m/s2(计算结果保留两位有效数字)13.实验室常用的电磁式打点计时器用的是低压______ (填“直流”、“交流”)电源．某次实验连续打了一系列点的纸带如图，由此可以判断，这段纸带的运动属于______ (填“匀速”、“匀变速”)直线运动，纸带上AB段运动的时间t=______ s，AB段的平均速度v=______ m/s(计算结果保留三位有效数字)14.打点计时器是高中物理中重要的实验仪器，下图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题：(1)图乙是______(填“电磁”或“电火花”)打点计时器，电源采用的是______(填“交流4−6V”、“交流220V”、四节干电池)．(2)某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”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丙所示，每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出．V B V C V D V E V F数值0.4790.5600.640(m/s)①试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、F两个点时小车的瞬时速度，并将计算结果填入上表中，要求保留3位有效数字．②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．③由所画速度−时间图象求出小车加速度为______m/s2．④根据速度−时间图象判断，在打A计数点时，小车的速度v A=______m/s．(3)打点计时器原来使用的电源的频率是50Hz，若在实验过程中交流电的频率为60Hz而未被发觉，这样计算出的加速度值与真实值相比将______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)．答案和解析1.B解：A、电磁式打点计时器采用低压交流电源，不能直接接到家用电路上，故A错误；B、使用打点计时器时应先接通电源，再释放纸带，故B正确；C、纸带上的点迹越稀疏，说明相同时间间隔内位移越大，则与纸带相连的物体运动得越快，故C错误；D、打点计时器的周期取决于交流电的频率，若接在直流电源上，则打点计时器不能正确工作，故D错误；2.B解：A、打点计时器不能长期工作，所以每打完一列点，就要切断电源，故A正确；B、在打点过程中，复写纸片会转动，所以可移动圆形复写纸片的位置，故B错误；C、为了纸带运动的稳定，纸带一定要从两限位孔穿过，为了能在纸带上打出清晰的点迹，纸带必须压在复写纸的下面，故C正确；D、侧向移动限位孔位置，在一条纸带上可以打出两列点，提高纸带的利用率，故D正确．3.D一般本着先安装器材、再进行实验、最后实验完毕整理器材的步骤进行的，其中应先接通电源，后拉动纸带。

第4节实验：用打点计时器测速度1．（多选）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【答案】AB【解析】电磁打点计时器使用的是4~6 V的低压交流电，电火花打点计时器使用的是220 V的交流电，A正确；两者的打点周期都与交流电频率相等，B正确；电火花计时器在纸带上打点时火花放电针和墨粉盘，电磁打点计时器打点的是靠振针和复写纸，CD错误。

2．（多选）下列关于打点计时器的说法中正确的是A．电磁打点计时器是利用振针上下振动，通过复写纸在纸带上留下一行小点B．电火花打点计时器是利用火花放电的原理来工作的C．我国中学实验室中的打点计时器直接接到实验台上的插座上使用，这种打点计时器是电磁打点计时器D．从减小实验误差的角度考虑，选电火花打点计时器较电磁打点计时器好【答案】ABD3．（2018·云南省玉溪市易门一中）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，未启动打点计时器，小车应放置在A．靠近打点计时器位置B．长木板上的滑轮附近C．打点计时器与滑轮的中点处D．任意位置【答案】A【解析】打点计时器应固定在长木板上，在固定滑轮的另一端，为了在纸带打更多的点，开始实验时小车应放在靠近打点计时器一端，故A正确，BCD错误。

【点睛】本题考查了实验的具体操作细节，要加强实验的实际操作，不能单凭背实验来解答实验问题。

4．（多选）关于测量，下列说法正确的是A．测量长度要有估计数字，估计数字的位数越多，误差就越小B．在记录测量结果时，只写数值，不写单位是毫无意义的C．记录测量的结果，所用单位不同时，不会影响测量结果的准确程度D．为了减小误差，进行任何一个测量，都要采取多次测量求平均值的方法【答案】BCD5．（2018·浙江省宁波市北仑中学）关于如图所示的打点计时器，下列说法正确的是A．该仪器是电火花打点计时器B．该仪器使用直流电源C．该仪器的工作电压是220 VD．该仪器在电源频率为50 Hz时的打点时间间隔是0.02 s【答案】D【解析】该仪器是电磁打点计时器，选项A错误；该仪器使用低压交流电源，选项B错误；该仪器的工作电压是4~6 V，选项C错误；该仪器在电源频率为50 Hz时的打点时间间隔是0.02 s，选项D正确；故选D。

第一章运动的描述4 实验：用打点计时器测速度1．打点计时器使用交流电源的频率为50 Hz，在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，若交流电的频率变小了而未被发现，则测得小车的速度值与真实值比较将()A．偏大B．偏小C．无影响D．无法判断解析：打点计时器打点的频率是由电源的频率决定的，且打点的频率等于电源的频率．当交流电的频率为50 Hz时，打点计时器每隔0.02 s打一个点；当交流电频率低于50 Hz时，打点计时器打点的时间间隔将大于0.02 s，计算速度时如果仍按0.02 s，由v＝ΔxΔt可知，将导致测量出的速度值大于其真实值．答案：A2．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顺序，将各步骤的字母代号按顺序写在空白处．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________(选填“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______，并压在________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n个清晰的点，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：A项中电磁打点计时器应使用低压交流电源；B项中应将纸带穿过电磁打点计时器的限位孔，并放于复写纸的下方；D项中纸带上记录的时间Δt＝(n－1)×0.02 s．合理的实验步骤为BAEDCF.答案：交流限位孔复写纸(n－1)×0.02 s BAEDCF3．一辆小车沿一条直线运动，车上放着盛水的漏滴，每隔2.0 s 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2.0 s，则总时间为14.0 s，AH段平均速度v＝x AHt AH＝32－214m/s＝2.14 m/s.答案：14.0 s 2.144．(1)电磁打点计时器使用的电源应是____________(填“交流4～6 V”或“交流220 V”)，实验室使用我国民用电(频率50 Hz)时，如果每相邻的两计数点间还有4个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为__________秒．(2)在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，并取其中的七个点进行研究，这七个点和刻度尺标度的对应如图所示．由图可得出A点到D点的距离是_________cm.(3)由实验数据可得A点到D点的平均速度是______m/s；B点的瞬时速度是____________m/s(结果保留两位有效数字)．解析：(1)电磁打点计时器使用的是4～6 V的低压交流电，如果每相邻的计数点间还有4个点未标出则相邻两个计数点的时间间隔为T＝5×150s＝0.1 s.(2)刻度尺为毫米刻度尺，分度值为1 mm，故由图可知，AD之间的距离为4.20 cm，(3)由平均速度等于位移除以时间可以解出AD间的平均速度为：v AD＝x AD3T＝0.0423×0.1m/s＝0.14 m/s.从图中可知AC间的距离为2.55 cm，故B点的瞬时速度是v B＝x AC 2T＝0.025 52×0.1m/s＝0.13 m/s.答案：(1)交流4～6 V0.1(2)4.20(3)0.140.135．如图甲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：图甲(1)打点计时器打下B 点时小车的瞬时速度；(2)在图乙中作出速度—时间图象．图乙解析：(1)v B ＝x AC 2T ＝52.0×10－32×0.1 m/s ＝0.26 m/s (2)v C ＝x BD 2T ＝（84.0－24.0）×10－32×0.1 m/s ＝0.30 m/s v D ＝x CE 2T ＝（120.0－52.0）×10－32×0.1 m/s ＝0.34 m/s 速度—时间图象如图所示答案：(1)0.26 m/s (2)见解析图 美文欣赏 1、 走过春的田野，趟过夏的激流，来到秋天就是安静祥和的世界。

人教版高一必修1第一章 第4节 实验：用打点计时器测速度 课时练习一、实验题1.打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请完成下列有关问题．（1）如图所示是两种打点计时器的图片，其中图乙是________（选填“电磁打点”或“电火花”）计时器．（2）关于上述两种打点计时器，下列说法正确的是__________．A．甲图中的打点计时器使用直流电源，乙图中的打点计时器使用交流电源B．它们都使用10 V以下的交流电源C．当电源频率为50 Hz时，它们都是每隔0.02 s打一个点D．乙图中的打点计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小，所以实验误差也较小2. 如图所示是一打点计时器打出的纸带，已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，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计时点未画出，测得各计数点到0点的距离如图所示，求出各计数点的瞬时速度并画出v-t图像．3. 像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a 、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a 、b 间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用图乙所示装置测量，乙图中MN 是水平桌面，PQ 是长1 m 左右的木板，Q 是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出．让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10－2 s 和2.0×10－2 s ．用游标卡尺测量小滑块的宽度d.读出滑块的宽度d ＝5.015 cm.则滑块通过光电门1的速度v 1＝________m/s ，滑块通过光电门2的速度v 2＝________m/s.4. 如图所示的四条纸带是某同学练习使用打点计时器得到的纸带（纸带的左端先通过打点计时器）．从点迹的分布情况可以判断：纸带________是匀速通过打点计时器的，纸带________是越走越快的，纸带________是开始越走越快，后来又越走越慢的．若所用电源的频率是50 Hz ，图中D 纸带，从A 点通过计时器到B 点通过计时器，历时________s ，位移为________m ，这段时间内纸带运动的平均速度是________m/s ，BC 段的平均速度是________m/s ，AD 段的平均速度是________m/s （保留两位小数） A BCD5. 图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．①已知打点计时器电源频率为50Hz ，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_________．②ABCD 是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中读出A 、B 两点间距s __________；C 点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字)．(1)在如下基本步骤中，正确的排列顺序为________．使用电火花打点计时器分析物体运动情况的实验中：6.A．把电火花打点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．7. 用接在50 Hz交流电源上的打点计时器测定小车的运动情况．某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，分别标明0、1、2、3、…，量得0与1两点间的距离，2与3两点间的距离，则小车在0与1两点间的平均速度________m/s，在2与3两点间的平均速度________m/s．据此判定小车做________（选填“加速”或减速”）运动．8. 如图所示是用打点计时器测小车瞬时速度的实验时得到的一条纸带的一部分，从0点开始依照打点的先后依次标为0、1、2、3、4、5、6、…现在量得0、1间的距离x1=5.18 cm，1、2间的距离x2=4.40 cm，2、3间的距离x3=3.62 cm，3、4间的距离x4=2.78 cm，4、5间的距离x5=2.00 cm，5、6间的距离x6=1.22 cm（f=50 Hz）．（1）根据上面的记录，计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度并填在下表中．位置12345v/（m·s–1）_______________（2）根据（1）中表格的数据，在图中画出小车的速度–时间图象_________，并说明小车速度变化的特点_________．二、多选题9. 关于打点计时器的原理和使用方法，下列说法正确的是（）A．电火花计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉B．如果纸带上相邻两个计数点之间有四个计时点，则相邻两个计数点间的时间间隔是0.08 s（设电源频率为50 Hz）C．如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏，则说明纸带的速度由小变大D．电磁打点计时器接在220 V电源上，电火花计时器接在6 V电源上10. 甲、乙两物体在同一条直线上运动，它们的速度一时间图线分别如图中a、b 所示，在时刻（）A．它们的运动方向相同B．甲一定在乙的后面C．甲的速度比乙的速度大D．乙的速度比甲的速度大11. 利用打点计时器打下的纸带( )A．能准确测定某点的瞬时速度B．能粗略测定某点的瞬时速度C．能较准确测定某段时间内的平均速度D．可用任意两点间的平均速度准确代表某点的瞬时速度12. 如图所示为甲、乙两质点的v-t图象．对于甲、乙两质点的运动，下列说法中正确的是（）A．甲向所选定的正方向运动，乙与甲的运动方向相反B．甲和乙的速度并不相同C．在相同的时间内，质点甲、乙的位移相同三、单选题D ．不管甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大13. 如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B 为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B 向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B 接收，从小盒子B 发射超声波开始计时，经D t 时间再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像。

高中物理 第1章 4实验：用打点计时器测速度课时作业 新人教版必修11．(多选)根据打点计时器打出的纸带，下列说法正确的是( ) 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【解析】 在打点计时器打出的纸带的数据处理中，我们只能用与计数点靠得很近的一段距离的平均速度粗略表示计数点的瞬时速度，故A 、D 错误，B 正确．而对于Δx 和Δt 是可以准确测得的，故可测得Δt 内的平均速度，C 正确．【答案】 BC2．(多选)关于打点计时器的原理和使用方法，下列说法中正确的是( ) A ．打点计时器应接交流电源，交流频率通常为50 HzB ．如果纸带上相邻两个计数点之间有四个点，则相邻两个计数点间的时间间隔是0.08 sC ．如果打点计时器在纸带上打下的点先密集后稀疏，则说明纸带的速度由小变大D ．电磁打点计时器接在220 V 电源上，电火花打点计时器接在6 V 电源上【解析】 打点计时器使用交流电，电磁打点计时器使用6 V 以下的低压交流电源；电火花计时器使用220 V 交流电源，相邻两点的时间间隔是0.02 s.【答案】 AC3．如图1－4－5所示，打点计时器所用电源的频率为50 Hz ，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测出各点间的距离如图所示，则：AC ＝________ mm ，AD ＝________ mm.那么由此可以算出纸带在AC 间的平均速度为________ m/s ，纸带在AD 间的平均速度为________m/s ；B 点的瞬时速度更接近于________ m/s.图1－4－5【解析】 AC ＝14.0 mm ，AC 间的平均速度为x AC 2T ＝14.0×10－32×0.02 m/s ＝0.35 m/s ；AD ＝25.0mm ，AD 间的平均速度为x AD 3T ＝25.0×10－33×0.02m/s≈0.42 m/s.对描述B 点的瞬时速度来说，AC 段所取的位移间隔更小，更能接近B点的真实速度，即B点的瞬时速度更接近于0.35 m/s.【答案】14.0 25.0 0.35 0.42 0.354．某同学在做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图所示，每两点之间还有四个点没有画出来，图1－4－6中上面的数字为相邻两点间的距离，打点计时器的电源频率为50 Hz.图1－4－6(1)相邻两个计数点间的时间为________ s.(2)打第4个计数点时纸带的速度v4＝________ m/s.(保留三位有效数字)【解析】(1)每两个计数点间有5个打点间隔，所以T＝5×0.02 s＝0.1 s.(2)打第4个计数点时的瞬时速度近似等于3、5两点间的平均速度，所以v4＝0.11＋0.1292×0.1m/s≈1.20 m/s.【答案】(1)0.1 (2)1.205．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顺序，将各步骤的字母代号按顺序写在空白处．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________(选填“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_______________，并压在________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n个清晰的点，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】A项中电磁打点计时器应使用低压交流电源；B项中应将纸带穿过电磁打点计时器的限位孔，并压在复写纸的下面；D项中纸带上记录的时间Δt＝(n－1)×0.02 s．合理的实验步骤为BAEDCF.【答案】交流限位孔复写纸(n－1)×0.02 s BAEDCF6．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1－4－7所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10 s.(1)试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B 、C 、D 、E 、F 5个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入表中．(要求保留三位有效数字)图1－4－7v Bv Cv Dv Ev F数值/m·s －1(2)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1－4－8中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．图1－4－8【解析】 (1)根据v n ＝x n ＋x n ＋12T知 B 点对应的速度v B ＝ 3.62＋4.38×10－22×0.10m/s ＝0.400 m/s ；C 点对应的速度v C ＝ 4.38＋5.20×10－22×0.10m/s ＝0.479 m/s ；D 点对应的速度v D ＝ 5.20＋5.99×10－22×0.10m/s≈0.560 m/s；E 点对应的速度v E ＝ 5.99＋6.80×10－22×0.10m/s≈0.640 m/s；F 点对应的速度v F ＝ 6.80＋7.62×10－22×0.10m/s ＝0.721 m/s.如表所示v B v C v D v E v F数值/m·s－10.4000.4790.5600.6400.721 (2)【答案】见解析。