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1、(新課標同步輔導)2016高中物理 第1章 4實驗:用打點計時器測速度課時作業(yè) 新人教版必修1
1.(多選)根據(jù)打點計時器打出的紙帶,下列說法正確的是( )
A.能準確地求出某點的瞬時速度
B.只能粗略地求出某點的瞬時速度
C.能準確地求出某段時間內的平均速度
D.可以任意地利用某段時間內的平均速度代表某點的瞬時速度
【解析】 在打點計時器打出的紙帶的數(shù)據(jù)處理中,我們只能用與計數(shù)點靠得很近的一段距離的平均速度粗略表示計數(shù)點的瞬時速度,故A、D錯誤,B正確.而對于Δx和Δt是可以準確測得的,故可測得Δt內的平均速度,C正確.
【答案】 BC
2.(多選)關于打點計時器的原理和使
2、用方法,下列說法中正確的是( )
A.打點計時器應接交流電源,交流頻率通常為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電源上,電火花打點計時器接在6 V電源上
【解析】 打點計時器使用交流電,電磁打點計時器使用6 V以下的低壓交流電源;電火花計時器使用220 V交流電源,相鄰兩點的時間間隔是0.02 s.
【答案】 AC
3.如圖1-4-5所示,打點計時器所用電源的頻率為50 Hz,某次實驗中得到一條紙帶,用毫米刻度尺
3、測出各點間的距離如圖所示,則:AC=________ mm,AD=________ mm.那么由此可以算出紙帶在AC間的平均速度為________ m/s,紙帶在AD間的平均速度為________m/s;B點的瞬時速度更接近于________ m/s.
圖1-4-5
【解析】 AC=14.0 mm,AC間的平均速度為= m/s=0.35 m/s;AD=25.0 mm,AD間的平均速度為= m/s≈0.42 m/s.對描述B點的瞬時速度來說,AC段所取的位移間隔更小,更能接近B點的真實速度,即B點的瞬時速度更接近于0.35 m/s.
【答案】 14.0 25.0 0.35 0.42
4、 0.35
4.(2014·蚌埠高一檢測)某同學在做“練習使用打點計時器”實驗時打出的紙帶如圖所示,每兩點之間還有四個點沒有畫出來,圖1-4-6中上面的數(shù)字為相鄰兩點間的距離,打點計時器的電源頻率為50 Hz.
圖1-4-6
(1)相鄰兩個計數(shù)點間的時間為________ s.
(2)打第4個計數(shù)點時紙帶的速度v4=________ m/s.(保留三位有效數(shù)字)
【解析】 (1)每兩個計數(shù)點間有5個打點間隔,所以T=5×0.02 s=0.1 s.
(2)打第4個計數(shù)點時的瞬時速度近似等于3、5兩點間的平均速度,所以v4= m/s≈1.20 m/s.
【答案】 (1)0.1 (
5、2)1.20
5.(2014·大慶一中高一檢測)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寫的不完整的實驗步驟,按照你對實驗的理解,在各步驟空白處填上適當?shù)膬热?,然后按實際操作的合理順序,將各步驟的字母代號按順序寫在空白處.
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點到最后一個點間的距離Δx.
D.切斷電源,取下紙帶,如果共有n個清晰的點,則
6、這段紙帶記錄的時間Δt=________.
E.打開電源開關,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=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Δt=(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
6.(2014·深圳高一檢測)某同學在“用打點計時器測速度”的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定出
7、A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點.其相鄰點間的距離如圖1-4-7所示,每兩個相鄰的測量點之間的時間間隔為0.10 s.
(1)試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離,計算出打下B、C、D、E、F 5個點時小車的瞬時速度,并將各個速度值填入表中.(要求保留三位有效數(shù)字)
圖1-4-7
vB
vC
vD
vE
vF
數(shù)值/m·s-1
(2)將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標在直角坐標系中,并在圖1-4-8中畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關系圖線.
圖1-4-8
【解析】 (1)根據(jù)vn=知
B點對應的速度
vB= m/s=0.400 m/s;
C點對應的速度
vC= m/s=0.479 m/s;
D點對應的速度
vD=m/s≈0.560 m/s;
E點對應的速度
vE= m/s≈0.640 m/s;
F點對應的速度
vF=m/s=0.721 m/s.
如表所示
vB
vC
vD
vE
vF
數(shù)值/m·s-1
0.400
0.479
0.560
0.640
0.721
(2)將計算出的各點速度描在坐標紙上,并將各點用平滑的曲線連接起來,如圖所示.
【答案】 見解析