高一物理人教版必修一课堂达标1-3-2实验测量纸带的平均速度和瞬时速度

课堂素养达标1.(多选)在“使用打点计时器测速度”的实验中,除电源、纸带外,还需选用的仪器是 ()A.停表B.刻度尺C.速度计D.打点计时器【解析】选B、D。由打点计时器在纸带上打下的点的间隔数可知任意两点间的时间间隔,故不需要停表,再利用刻度尺测出两点间的位移就可进一步求出平均速度,故不需要速度计。2.打点计时器所用电源的频率为50Hz,某次实验中得到的一条纸带,用毫米刻度尺测量如图所示,纸带在A、C间的平均速度为________m/s,B点的瞬时速度更接近于______m/s。

【解析】由题意知,相邻两点间的时间间隔为0.02s。A、C间的距离为14.0mm=0.0140m,由公式v=QUOTE得vAC=QUOTEm/s=0.35m/sB点的瞬时速度更接近于0.35m/s。答案:0.350.353.在“用打点计时器测速度”的实验中,一条记录小车运动情况的纸带如图所示,在其上取了A、B、C、D、E5个计数点,每相邻两个计数点之间还有4个点图中没有画出。(1)由纸带上的数据计算vB=________m/s,vC=______m/s,vD=________m/s。(此题计算结果均保留三位有效数字)

(2)在如图所示坐标系中作出小车的vt图线(以打A点时开始计时)。【解析】(1)每相邻两个计数点之间还有4个点图中没有画出,计数点间的时间间隔T=0.02s×5=0.1s。所以vB=QUOTE=QUOTEm/s=1.38m/svC=QUOTE=QUOTEm/s=2.64m/svD=QUOTE=QUOTEm/s=3.90m/s,(2)应用描点法作图,vt图像如图所示。答案:(1)1.382.643.90(2)见解析【补偿训练】1.如图所示是某同学用手水平地拉动纸带通过打点计时器后(电源频率为50Hz)得到的纸带,从A点通过计时器到D点通过计时器历时______s,位移为______m,这段时间内的平均速度为______m/s,BC段的平均速度为____m/s,F点的瞬时速度可以粗略地认为是______m/s,手做______(选填“匀速”或“变速”)运动。

【解析】从A到D共有5个时间间隔,tAD=5×0.02s=0.1s,位移为x=1.20cm+1.60cm+2.20cm+1.40cm+1.20cm=7.60cm=0.076m,QUOTE=QUOTE=QUOTE=0.76m/s,QUOTE=QUOTE=QUOTE=0.95m/s,F点的瞬时速度可以粗略地认为等于BC段的平均速度,即vF=QUOTE=0.95m/s,由于相邻两点间的距离不相等,所以手做变速运动。答案:0.10.0760.760.950.95变速2.用接在50Hz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=30mm,3与4两点间距离x2=48mm,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。

【解析】0、1两点间的平均速度v1=QUOTE=QU