物理必修第一冊第一章運動的描述第四節(jié) 測量直線運動物體的瞬時速度課后復習題-試卷下載-教習網(wǎng)

A．打點計時器應接交流電源，交流電源頻率通常為50 Hz
B．如果紙帶上相鄰兩個計數(shù)點之間有四個點，則相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔是0.08 s
C．如果打點計時器在紙帶上打下的點先密集后稀疏，則說明紙帶的速度由小變大
D．電磁打點計時器接在220 V交流電源上，電火花打點計時器接在4～6 V交流電源上
解析：選AC 打點計時器使用交流電，電磁打點計時器使用4～6 V的低壓交流電源；電火花打點計時器使用220 V交流電源，相鄰兩計數(shù)點之間有四個點，則時間間隔是0.1 s。
2．用打點計時器可測紙帶運動的時間和位移。下面是沒有按操作順序?qū)懙牟煌暾膶嶒灢襟E，按照你對實驗的理解，在各步驟空白處填上適當?shù)膬?nèi)容，然后按實際操作的合理順序，將各步驟的字母代號按順序?qū)懺诳瞻滋帯?br>A．在電磁打點計時器的兩接線柱上分別接上導線，導線的另一端分別接在低壓__________(選填“交流”或“直流”)電源的兩個接線柱上。
B．把電磁打點計時器固定在桌子上，讓紙帶穿過__________，并壓在__________下面。
C．用刻度尺測量從計時開始的打點到最后一個打點間的距離s。
D．切斷電源，取下紙帶，如果共有n個清晰的點，則這段紙帶記錄的時間t＝__________。
E．接通電源開關，再用手水平地拉動紙帶，紙帶上打下一系列小點。
F．利用公式v＝eq \f(s,t)計算紙帶運動的平均速度。
實驗步驟的合理順序是。
解析：A項中電磁打點計時器應使用低壓交流電源；B項中應將紙帶穿過電磁打點計時器的限位孔，并壓在復寫紙的下面；D項中紙帶上記錄的時間t＝(n－1)×0.02 s。合理的實驗步驟為BAEDCF。
答案：交流限位孔復寫紙 (n－1)×0.02 s BAEDCF
3．在用打點計時器測量瞬時速度實驗中，某活動小組選取了長度大致相同的四條紙帶進行分析，如圖所示。比較四條紙帶，平均速度最大的是紙帶________，圖中標志點O的速度最大的是紙帶________，運動速度越來越大的是紙帶________。
解析：紙帶C的運動時間最短，則平均速度最大，紙帶B中O點兩側點的間距最大，則其O點的瞬時速度最大。需要注意的是，由于未標明紙帶的運動方向，故紙帶D可能做加速運動，也可能做減速運動，但考慮到紙帶A、C大致做勻速運動，紙帶B中各點間距不規(guī)則變化，紙帶D只能做加速運動。
答案：C B D
4．打點計時器是高中物理中重要的物理實驗儀器，圖中甲、乙兩種打點計時器是高中物理實驗中常用的。請回答下面的問題。
(1)甲圖是______打點計時器，電源采用的是______。
(2)乙圖是______打點計時器，電源采用的是______。
(3)某同學在“測量小車的瞬時速度”的實驗中，用打點計時器在紙帶上打的點記錄小車的運動情況。他做此實驗時步驟如下：
A．拉住紙帶，將小車移至靠近打點計時器處，放開紙帶，再接通電源。
B．將打點計時器固定在長木板一端，并將該端墊高，然后接好電路。
C．小車停止運動后，直接取下紙帶。
D．將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔。
E．換上新紙帶，重復操作三次，然后從各紙帶中選取一條清晰的進行數(shù)據(jù)處理。
其中錯誤或遺漏的步驟有：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
將以上步驟完善后按合理的順序填寫在下面橫線上：
________________。
解析：(1)甲圖是電磁打點計時器，電源采用4～6 V低壓交流電。
(2)乙圖是電火花打點計時器，所用電源為220 V交流電。
(3)實驗過程中應先接通電源再放開紙帶，取紙帶前應先斷開電源，所以錯誤操作是A、C步驟。
合理的順序應是BDACE。
答案：見解析
5．如圖所示是某同學在做勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶。
(1)已知打點計時器電源的頻率為50 Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為________。
(2)A、B、C、D是紙帶上的四個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出。從圖中讀出A、B兩點間距s＝________cm，C點對應的速度是________m/s(結果保留三位有效數(shù)字)。
解析：(1)由周期和頻率的關系T＝eq \f(1,f)，可知周期為0.02 s，即紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為0.02 s。
(2)由題圖可知A、B兩點間距約為0.70 cm，C點瞬時速度等于B、D間的平均速度，vC＝eq \f(?0.90＋1.10?×10－2 m,2×0.02×5 s)＝0.100 m/s。
答案：(1)0.02 s (2)0.70(0.68～0.72均可) 0.100
6．如圖所示的A、B、C三條紙帶，是某同學練習使用打點計時器時得到的紙帶(紙帶的左端連接小車)。
(1)從點痕的分布情況可以斷定：紙帶________是勻速通過打點計時器的，紙帶________是越走越快的，紙帶________是開始越走越快，后來又越走越慢的。
(2)圖中紙帶C是舍去前面比較密的點，從0點開始，每5個連續(xù)點取1個計數(shù)點，標以1,2,3,4,5，…，那么相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為________ s。各計數(shù)點之間的距離如圖中所示，則小車通過“1”計數(shù)點的速度v1＝_______ m/s，通過“3”計數(shù)點的速度v3＝________ m/s。
解析：(1)打點計時器打點的時間間隔相同，若紙帶做勻速運動，則打出的點間距是相等的，若紙帶做加速運動，則打出的點間距越來越大。紙帶減速時，打出的點間距越來越小。
(2)兩計數(shù)點間的時間間隔T＝0.1 s，
通過“1”計數(shù)點的速度可用0、2間的平均速度表示，則有
v1＝eq \f(?1.20＋1.50?×10－2 m,2×0.1 s)＝0.135 m/s。
通過“3”計數(shù)點的速度可用2、4間的平均速度表示，則有
v3＝eq \f(?2.20＋1.40?×10－2 m,2×0.1 s)＝0.180 m/s。
答案：(1)A B C (2)0.1 0.135 0.180
7．如圖所示是在“用打點計時器測速度”的實驗中得到的一條紙帶的一部分，從0點開始依照打點的先后依次標為0,1,2,3,4,5,6，…，現(xiàn)測得0、1間的距離x1＝5.18 cm，1、2間的距離x2＝4.40 cm,2、3間的距離x3＝3.62 cm,3、4間的距離x4＝2.78 cm,4、5間的距離x5＝2.00 cm,5、6間的距離x6＝1.22 cm。(交流電源頻率為50 Hz)
(1)根據(jù)上面的記錄，計算打點計時器在打1,2,3,4,5點時的速度并填在下表中(小數(shù)點后保留兩位有效數(shù)字)：
(2)根據(jù)(1)中表格數(shù)據(jù)，在圖中畫出小車的速度—時間圖像，并說明小車速度變化特點。
解析：(1)由題意可知各計數(shù)點間的時間間隔T＝0.04 s，某點的瞬時速度可用包含該點的一段位移內(nèi)的平均速度表示。由v＝eq \f(x,t)得，打1點時，v1＝eq \f(x1＋x2,2T)＝1.20 m/s；打2點時，v2＝eq \f(x2＋x3,2T)＝1.00 m/s；打3點時，v3＝eq \f(x3＋x4,2T)＝0.80 m/s；
打4點時，v4＝eq \f(x4＋x5,2T)＝0.60 m/s；打5點時，v5＝eq \f(x5＋x6,2T)＝0.40 m/s；將數(shù)值填入表格如下：
(2)描點并連線得小車的速度—時間圖像，如圖所示。
由圖像可知，小車速度均勻減小。
答案：見解析
位置
1
2
3
4
5
v/(m·s－1)
位置
1
2
3
4
5
v/(m·s－1)
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40