第一章D 现代实验技术--数字化信息系统(DIS)
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D.数字化信息系统(DIS )一、填空题1.(1)DIS 是 的简称,中文意思是 。
DIS 基本结构由 、 、 组成。
(2)写出三个常用的传感器名称 。
(3)光电门是测量 的传感器,为了使测量值更准确,挡光片的宽度应 。
(选填“大些”或“小些”)2.位移传感器测距离,发射器固定在运动物体上,能同时发射 。
固定在轨道的顶端,接收红外线和超声波。
3.用DIS 实验研究小车位移和时间的关系时,将位移传感器的______________部分固定在小车上,______________部分固定在轨道右端,并将它与______________相连。
实验中得到如图所示的图线,则AB 段的平均速度大小为_____________m/s 。
4.如图所示是用DIS 实验系统研究物体的运动得到的图像,从该图像可知:小车运动的方向是 (选填“靠近”或“远离”)运动传感器的接收部分,2~3s 间的一段水平线表示 。
二、单项选择题5.在用DIS 实验系统测量位移的实验中,必须进行的操作是( ) A. 必须让发射器与接收器的距离由近及远 B. 实验完毕要及时关闭发射器、数据采集器的电源 C.每次让小车从同一位置静止下滑 D. 将发射器固定在小车上6.在用DIS 实验系统测量平均速度的实验中,必须的实验仪器是①数据采集器、计算机;②光电门传感器③位移传感器④小车、轨道;⑤挡光片;⑥滑轮、钩码,其中正确的是。
( )A.①②③④⑤⑥B.①③④⑥C.①③④D.①②④⑤0.5 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5Ot/sS/mBA1.0OS/m0.6 0.4 0.2 3.02.01.0t/s7.关于DIS实验,下列说法正确的是()A.DIS实验只能测量距离、速度、力等一些力学物理量B.DIS实验可以完成全部的物理实验C.DIS实验比传统的实验方便、准确D.DIS实验没有传统实验方便、准确8.关于位移传感器,下列说法中正确的是()A.位移传感器的发射器只能发射超声波B.位移传感器的发射器既能发射超声波也能发射红外线C.超声波是由发射器发射的,红外线是由接收器发射的D.超声波是由接收器发射的,红外线是由发射器发射的9.在用位移传感器做实验时,下列说法中正确的是()A.位移传感器的发射窗口应对准备接收器的信号接收窗口B.位移传感器的发射窗口不一定要对准接收器的信号接收窗口C.连接到数据采集器上的是发射器部分D.实验开始后,必须先打开发射器的电源开关三、多项选择题10.在利用DIS实验系统研究匀速直线运动的实验中,下列操作中正确的是()A.把位移传感器的发射器固定在小车上,接收器固定在长木板上B.把位移传感器的发射器固定在长木板上,接收器固定在小车上C.为了让小车做匀速运动,长木板一定要水平放置D.为了让小车做匀速运动,长木板的一端要适当抬高11.小明同学在学习了DIS实验后,设计了一个测量物体瞬时速度的实验,在小车上固定挡光片,使挡光片的前端与车头齐平、将光电门传感器固定在轨道侧面,垫高轨道的一端。
1、质点:质点是用来代替物体的_________的点,但没有大小,它的质量就是它所代替的物体的质量。
【答案】有质量 2、位移和路程位移:描述物体_________的变化,用从_________指向_________的有向线段表示,是矢量. 路程:是物体运动_________的长度,是标量. 【答案】位置;初位置;末位置;轨迹 3、时刻和时间间隔时刻和时间间隔既有联系又有区别,在表示时间的数轴上,时刻用_________表示,时间间隔用_________表示,时刻与物体的________相对应,表示某一瞬间;时间间隔与物体的_____________相对应,表示某一过程(即两个时刻的间隔)。
【答案】一点;一段;状态;过程一、速度物理学中用位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢,即v =st ,其是描述物体运动快慢的物理量.1、平均速度:在变速运动中,物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间内的平均速度,即v =st,其方向与位移的方向相同.2、瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,方向沿轨迹上物体所在点的切线方向指向前进的一侧,是矢量.瞬时速度的大小叫速率,是标量.3、平均速度和瞬时速度的关系知识点一:平均速度、瞬时速度知识点讲解知识点回顾平均速度和瞬时速度 DIS 系统平均速度反映一段时间内物体运动的平均快慢程度,它与一段时间或一段位移相对应.瞬时速度能精确描述物体运动的快慢,它是在运动时间t→0时的平均速度,与某一时刻或某一位置相对应.二、对瞬时速度的理解如图所示,一物体沿直线AB变速运动,求物体经过P点的瞬时速度v PAB之间的平均速度可近似认为等于v P,那么取再接近P点的CD间的平均速度肯定更加接近v P 如此下去取更接近P点的EF间、GH间的平均速度就越来越接近与v P。
如果无限逼近P点的以P点为中心的极短位移内或极短时间内的平均速度就无限接近P点的瞬时速度v P了!所以某位置或某时刻的瞬时速度,可通过无限逼近该位置附近的位移内或该时刻附近的时间内的平均速度来计算!【例1】关于瞬时速度和平均速度,以下说法正确的是()(多选)A.一般讲平均速度时,必须讲清楚是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度B.对于匀速直线运动,其平均速度跟哪段时间(或哪段位移)无关C.瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动D.瞬时速度是某时刻的速度,只有瞬时速度才能精确描述变速运动物体运动的快慢【难度】★【答案】ABD【解析】一般情况下,物体在不同时间(或不同位移)内的平均速度不同,但对于匀速直线运动,物体的速度不变,所以平均速度与哪段时间(或哪段位移)无关,故A、B均正确;平均速度只能粗略地描述变速运动,只有瞬时速度才能精确描述变速运动的物体运动的快慢,故C错,D正确.【例2】下列说法中正确的是()A.平均速度是物体通过路程与所用时间的比值B.若物体在某段时间内的平均速度等于零,则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零C.瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度D.瞬时速度的方向始终保持不变的运动,一定是匀速直线运动【难度】★【答案】C【解析】平均速度为物体通过的位移与时间的比值,故A错误;某段时间内的平均速度等于零,可能位移为零,所以瞬时速度不一定为零,故B错误;瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度,故C正确;瞬时速度的方向始终保持不变,但大小可发生变化,故不一定时匀速直线运动,故D错误【例3】如图所示,一个人沿着一个圆形轨道运动,由A 点开始运动,经过半个圆周到达B 点.下列说法正确的是 ()(多选)A .人从A 到B 的平均速度方向由A 指向B B .人从A 到B 的平均速度方向沿B 点的切线方向C .人在B 点的瞬时速度方向由A 指向BD .人在B 点的瞬时速度方向沿B 点的切线方向 【难度】★ 【答案】AD【解析】物体在某段时间内平均速度的方向与位移的方向相同,所以人从A 到B 的平均速度方向由A 指向B ,A 正确,B 错误.物体在某一点的瞬时速度的方向就是物体在该点的运动方向,人在B 点时的运动方向为沿B 点的切线方向,所以人在B 点的瞬时速度方向沿B 点的切线方向,C 错误,D 正确.1、关于速度,以下说法中正确的是 ()A .汽车速度计上显示60km/h ,指的是平均速度B .跳高运动员起跳后到达最高点的速度指的是平均速度C .汽车通过500m 长的大桥的速度是瞬时速度D .子弹以900m/s 的速度从枪口射出,指的是瞬时速度 【难度】★ 【答案】D2、短跑运动员在百米竞赛中,测得起跑时的速度为9.8m/s ,10s 末到达终点的速度为10.4m/s ,则此运动员在全程内的平均速度为 ()A .9.8m/sB .10.1m/sC .10.4m/sD .10m/s【难度】★ 【答案】D3、根据速度定义式v =Δs Δt ,当Δt 极短时,ΔsΔt 就可以表示物体在t 时刻的瞬时速度,该定义应用了下列物理方法中的 () A .控制变量法 B .假设法 C .微元法D .极限法【难度】★ 【答案】D课堂练习【解析】在时间间隔Δt 较小的情况下,平均速度能比较精确地描述物体运动的快慢程度,Δt 越小,描述越精确,这里利用的是极限法。
高中物理章节分布高一第一学期前言物理探索之旅——致同学们第一篇机械运动第一章匀变速直线运动A.质点位移和时间B.匀速直线运动的图像C.快慢变化的运动平均速度和瞬时速度D.现代实验技术——数字化信息系统DISE.速度变化的快慢加速度F.匀加速直线运动G.学习包——自由落体运动第二章力和力的平衡A.生活中常见的力B.力的合成C.力的分解D.共点力的平衡第三章牛顿运动定律A.牛顿第一定律惯性B.牛顿第二定律C.作用与反作用牛顿第三定律D.牛顿运动定律的应用E.从牛顿到爱因斯坦高一第二学期第四章周期运动A.匀速圆周运动B.角速度与线速度的关系C.机械振动D.机械波的产生E.机械波的描述第二篇能量与能量守恒第五章机械能A.功B.功率C.动能D.重力势能E.功和能量变化的关系F.机械能守恒定律第六章分子和气体定律A.分子阿伏伽德罗常数B.气体的压强和体积的关系C.气体的压强和温度的关系D.压缩气体的应用高二第一学期第七章内能能量守恒定律A.物体的内能B.能的转化和能量守恒定律C.能的转化的方向性能源开发D.学习包——太阳能的利用第三篇电场和磁场第八章电场A.静电现象元电荷B.电荷的相互作用电场C.静电的利用与防范第九章电路A.简单串联并联组合电路B.电功电功率C.多用电表的使用D.简单逻辑电路E.学习包——自动控制与模块机器人第十章磁场A.电流的磁场B.磁场对电流的作用左手定则C.磁感应强度磁通量D.直流电动机高二第二学期第十一章电磁感应电磁波A.电磁感应现象B.感应电流的方向右手定则C.学习包——电磁波第四篇微观和宇观世界第十二章物质的微观结构A.原子的核式结构B.物质的放射性及其应用C.原子核的组成D.重核裂变链式反应E.反应堆核电站第十三章宇宙A.万有引力定律B.宇宙的基本结构C.天体的演化结束语可爱的物理学高三拓展型课程Ⅱ第一讲运动的合成与分解抛体运动共同专题A.运动的合成和分解B.平抛运动﹡C.斜抛运动第二讲动能定理共同专题A.动能定理B.动能定理的应用第三讲动量侧重理论专题A.动量和动量守恒定律﹡B.冲量动量定理﹡第四讲物体的平衡测中应用专题第五讲人造地球卫星测中应用专题第六讲匀强电场中场强与电势差的关系共同专题第七讲电磁感应定律共同专题第八讲带电粒子在电场和磁场中的运动侧重理论专题A.带电粒子在电场中的运动B.洛伦兹力﹡C.带电粒子在磁场中的运动第九讲交流电测中应用专题A.交流电B.变压器高压输电﹡C.电感器电容器﹡D.交流电路第十讲传感器及其应用测中应用专题第十一讲光的折射测中应用专题A.光的折射﹡B.全反射﹡第十二讲激光及其应用测中应用专题A.激光的特性B.激光应用简介﹡第十三讲相对论简介侧重理论专题A.光速不变原理B.时间和空间的相对性C.质速关系和质能关系﹡第十四讲量子论简介侧重理论专题A.物质波B.原子能级和原子跃迁。