实验：用打点计时器测量物体速度和加速度

#/190.6 0.00 0.6 0.00 0.250.50O.o1.00写一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图所示。图是打出的纸带的一段。图1图1（单位：cm②为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量.（单位：cm②为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量.。用测得的量及加速度和重1। ■ i1 ・ 15.15.76.47.0"7.6'8.38.9'9.610.26图2①已知打点计时器使用的交流电频率为 H利用图给出的数据可求出小车下滑的加速度力加速度表示小车在下滑过程中所受的阻力计算式为:【解析】①由纸带上打的点迹可以看出时间间隔为，再由逐差法可求得加速度As10.26-9.610.042【解析】①由纸带上打的点迹可以看出时间间隔为，再由逐差法可求得加速度As10.26-9.610.042x0.01^/s2=4.00^/shh②由牛顿第二定律可知*gsin5一/二=打点计时器与实际生活的结合利用打点计时器研究一个约 高的商店卷帘窗的运动。将纸带粘在卷帘底部，纸带通过打点计时器随卷帘在竖直面CCD……每两点之间的时间间隔为内向上运动。打印后的纸带如下图所示，数据如表格所示，纸带中根据各间距的长度，可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度平均，可以将平均CCD……每两点之间的时间间隔为（）请根据所提供的纸带和数据，绘出卷帘窗运动的 图线。（）I段的加速度为.段的平均速度为卷帘运动的数据间隔间距（cm）AB5.0BC10.0（）I段的加速度为.段的平均速度为卷帘运动的数据间隔间距（cm）AB5.0BC10.0CD15.00.4O.R0.9I.OsAliC2.502.001.501.0015八L?1'ms~-DE20.0EF20.0FG20.0GH20.0HI17.0IJ8.0JK4.5【解析】（1）由图表可以看出：△x=CD-BC=BC-AB=5cm,每两点之间的时间间隔为T=0.10s,根据匀变速直线运动的推论公Ajc式△x=aT2，得：a=~丁=5m/s2，rm/s=1.39m/s［二=,E=©切一L0一0+15一口十20一口X4-1工口一&0+4一。）X1Tm/s=1.39m/s二二=1二 ］：：［（2（2）在速度-时间图象中描出个时刻的速度，直线点尽量用平滑曲线连接；如图所示..关于接通电源和释放纸带物体的次序，下列说法正确的是.先接通电源，后释放纸带.先释放纸带，后接通电源.先接通电源，后释放纸带.先释放纸带，后接通电源.释放纸带同时接通电源..释放纸带同时接通电源.先接通电源或先释放纸带都可以解析：选A。采取先接通电源后释放纸带.因为保证从速度为零开始计时，便于之后选取计数点.其次就是测量时间很短，无法保证人能在合适时间开启电源.故A正确，B、C、D错误..使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.使用打点计时器时应先接通电源，再拉动纸带.使用打点计时器在拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔垂直.使用打点计时器时应将打点计时器先固定在桌子上解析：选ABCD。使用电磁式打点计时器时，纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带压在复写纸的下面；而电火花式要用墨盘，不需要用复写纸；故A错误；实验过程应先接通电源，后释放纸带，否则在纸带上留下的点很少，不利于数据的处理和减小误差，故B错误；使用打点计时器时，为了减小摩擦力，拉动纸带的方向应与限位孔平行；故C正确；打点计时器不能长时间工作，故打点之后要立即关闭电源；故D正确。某同学在用打点计时器做实验时，得到的纸带如图所示，这可能是因为A打点计时器错接在直流电源上 B电源的电压不稳C电源的频率不稳 D振针压得过紧解析:选D。正常情况下，振针应该恰好敲打在限位板上，这样在纸带上才能留下点.当振针与复写纸的距离过大时，振针可能打不到复写纸，这时会出现有时有点，有时无点.当振针与复写纸的距离过小时，振针就会有较长的时间与复写纸接触，这样就会在复写纸上留下一段一段的小线段.在“研究匀变速直线运动”的实验中，下列方法有助于减少实验误差的是A选取计数点，把每打个点的时间间隔作为一个时间单位.使小车运动的加速度尽量小些舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算D适当增加挂在细绳下钩码的个数解析：选ACD。选取的计数点间隔较大，在用直尺测量这些计数点间的间隔时，在测量绝对误差基本相同的情况下，相对误差较小，因此A项正确；在实验中，如果小车运动的加速度过小，打出的点很密，长度测量的相对误差较大，测量准确性降低，因此小车的加速度应适当大些，而使小车加速度增大的常见方法是适当增加挂在细绳下钩码的个数，以增大拉力，故B错，D对；为了减少长度测量的相对误差，舍去纸带上过于密集，甚至分辨不清的点，因此C项正确

.如图是某同学用打点计时器研究某物体运动规律时得到的一条纸带.根据图中的数据，计算物体在AB段、BC段、CD段和DE段的平均速度大小，判断物体运动的性质.解析：物体在AB段、BC段、CD段和DE段的平均速度大小分别是19.0cm/s、60cm/s、60cm/s、59.5cm/s,物体运动的性质是先加速，后匀速。VABVAB段的平均速度为1190cm/s=19.0cm/s0.1VBCVBC段的平均速度为2240cm/s=60cm/s0.04VCDVCD段的平均速度为3120cm/s=60cm/s0.02VDEVDE段的平均速度为4238cm/s=59.5cm/s0.04在误差范围内，可认为V4—60cm/s，则物体先加速，后匀速.计时器交流电的频率为50Hz,纸带的记录如下图所示，图中O点为纸带的第一个点，接下来的前几个点模糊，因此从A点开始每打五个点取一个计数点,推测纸带的运动是加速还是减速？在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是多大？B点的瞬时速度为多大？OA

1130 >TOA

1130 >T — to10.03 —1440回 A单位解析：开始每打五个点取一个计数点，计数点间只有5个间隔，则计数点间运动的总时间为t=0.02X5s=0.1s,每隔0.1s纸带运动的位移分别是2.15cm、2.89cm、3.74cm、4.32cm、5.15cm,说明纸带作加速运动.V——V——A、F间纸带运动的平均速度为 AtAx 19.55-1.300.1义5=36.50cm/sB点的瞬时速度可以用AC、AD、AE或AF段的平均速度表示，其中AC段的平均速度最接近B点瞬时速度._AC6.34—1.30…,v=V= = =50.4cm/sbact0.1如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中 为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔|1.40|1.90|2.38।2.88।3.39」 3.87」图实一在如图实一所示的坐标系中作出小车的一图线.将图线延长与纵轴相交，交点的速度大小是,此速度的物理意义是解析：⑴应用丫口=吟产，乙解析：⑴应用丫口=吟