高中物理 第一章 第4节 实验 用打点计时器测速度经典例题解析 新人教版必修1

高中物理必修一第一章 第4节 实验 用打点计时器测速度经典例题解析1一学生在练习使用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是圆点，而是一些短线，这可能因为()A打点计时器错接在直流电源上B电源电压不稳定C打点计时器使用的电压过低D振针到复写纸片的距离太小解析：振针到复写纸片的距离太小使振针振动中与纸带接触时间过长。答案：D2下列关于电火花计时器和电磁打点计时器的说法中，正确的是()电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样电火花计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸电磁打点计时器打点的是电火花和墨粉A BC D解析：电磁打点计时器在纸带上是靠振针和复写纸打点，而电火花计时器是靠电火花和墨粉打点，所以均错误。故A正确。答案：A3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，并压在纸带上面B把打点计时器的两个接线柱分别接上导线，与46 V低压交流电源相连C用手水平地拉动纸带，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计算纸带运动的平均速度解析：复写纸应在纸带上面，A正确；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： C4如图148所示是某位同学练习使用打点计时器得到的纸带，纸带向左通过打点计时器，从点迹的分布情况可以看出：纸带_是匀速通过打点计时器的，纸带_是越走越快的，纸带_先是越走越快后来是越走越慢。图148解析：从打点计时器打好的纸带看，每相邻两个点迹之间的时间间隔相等，都是0.02 s，图甲中纸带相邻的点迹间的距离相等，说明这条纸带是匀速运动的。纸带乙的相邻的点迹间的距离越来越大，说明相等的时间内位移越来越大，说明物体的速度越来越快。纸带丙所描述的是相邻点迹间的距离先增加后减小，说明纸带运动是先快后慢的。答案：甲乙丙5用打点计时器测速度，得到如图149一段纸带，测得AB7.65 cm，BC9.17 cm，已知交流电的频率为50 Hz，则打B点时物体的瞬时速度为_m/s，物体运动速度变化的特点是_。图149解析：vBAC2.10 m/s。相邻两计时点之间的距离随时间逐渐增大，故物体做加速运动，即速度增大。答案：2.10速度增大6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50 Hz。在纸带上打出的点中，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，如图1410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：xA16.6 mm，xB126.5 mm，xD624.5 mm。图1410若无法再做实验，可由以上信息推知：(1)相邻两计数点的时间间隔为_s。(2)打C点时物体的速度大小为_ m/s。(取2位有效数字)解析：由打点计时器的工作电压频率和打出的纸带上每隔4个点取一个计数点，可知相邻两计数点的时间间隔为T50.02 s0.1 s。虽然计数点C至计数点D之间有污染，但只要知道BD间的距离就可以根据“平均速度等于中间时刻的瞬时速度”这一结论算出C点的速度，即vC2.5 m/s。答案：(1)0.1 s(2)2.5 m/s7如图1411所示是一个物体运动的vt图像，从以下三个方面说明它的速度是怎样变化的。(1)物体是从静止开始运动还是具有一定的初速度？(2)运动的方向是否变化？(3)速度的大小是否变化？怎样变化？ 图1411解析：从vt图像上看，判断初速度主要看t0时刻的速度是否为零，即看图线的纵轴截距；判断运动方向要看速度的正负，即图线在t轴上方还是t轴下方；判断速度大小的变化要看图线的走向，即图线离t轴的距离