匀变速直线运动重点难点易错点经典专题训练——打点计时器实验题目

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匀变速直线运动——打点计时器实验
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到如图所示的纸带，若小车作匀加速直线运动，打点计时 器打点的时间间隔为，测， ， 。那么： 之间的平均速度
， 点的瞬时速度，小车运动的加速度。
（1）甲同学利用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的加速度。
①电火花打点计时器是一种使用的计时仪器，本实验还需要的测量工具有。（填入正确选项前的字母）
A．天平 B．秒表 C．毫米刻度尺 D．交流电源 E．直流电源
②使用打点计时器时，接通电源与让纸带随小车开始运动这两个操作过程的操作顺序，应该是（ ）。
A．先接通电源，后释放纸带B．先释放纸带，后接通电源C．释放纸带的同时接通电源D．哪个先，哪个后都可以
③某同学利用如图所示的装置研究匀变速直线运动时，记录了下列实验步骤。合理的操作顺序是（填写步骤前面的字母）。
A．把一条细绳拴在小车上，使细绳绕过滑轮，下边挂上合适的钩码。把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面。 B．把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面。把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。 C．把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一行小点，随后立即关闭电源。
D．换上新纸带，重复操作三次。
④该同学在研究匀变速直线运动的实验中，用打点计时器打出一条纸带和 为纸带上六个计数点， 间的距离为。
（2）乙同学在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情 况，在纸带上确定出共7个计数点．其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为。
①试根据纸带上各个计数点间的距离,算出打下 点时小车的瞬时速度,并将 点速度值填入下表。（保留
2位有效数字）
②将各个时刻的瞬时速度标在图所示的坐标纸上，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。
③根据第（2）问中画出的图线，求出小车运动的加速度为。（保留2位有效数字）
④根据图像可以求出0时刻的初速度 。
电磁打点计时器和电火花打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，如下图甲、乙所示。请你完成下列有关问题。
（1）关于上述两种打点计时器，下列说法中正确的是 。

A.甲打点计时器使用直流电源，乙计时器使用交流电源 B.它们都使用的交流电源 C.当电源频率为时,它们都是每隔打一个点
D.乙计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小，所以实验误差也较小
（2）某次实验时将打点计时器接到频率为的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。，，，
， ， 。则打点计时器在打 点时小车的速度
，小车的
加速度
（要求充分利用测量的数据）。（结果均保留两位有效数字）
（3）若电源频率低于时，仍按相邻两个计数点时间间隔计算，则测出小车的加速度 （填
“偏大”“不变”或“偏小）。
如图所示，某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：
（1）使用频率为的电源，则相邻计时点间的时间间隔为；纸带上每5个点取一个计数点，纸带上相邻计数点间的时间间隔为；
（2）若电源频率变小，而未被发现，则加速度的计算结果比实际值（选填“偏大”或“偏小”）。
在“用打点计时器测速度”实验中：
（1）打点计时器有两种，分别是电火花打点计时器和打点计时器，都是使用交流电源的仪器，电火花计时器的工作电压是；
（2）安装纸带时，应将纸带置于复写纸的（选填“上方”或“下方”）。拉动纸带应在接通打点计时器的电源（选填“之前”或“之后”）。
（1）电火花打点计时器使用电源（填“直流”或“交流”），工作电压。
（2）研究小车匀变速直线运动的部分实验步骤如下：
A．测量完毕，关闭电源，取出纸带
B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车 C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连D．把打点计时器固定在平板上，让纸穿过限位孔
上述实验步骤的正确顺序是：（用字母填写）
（3）在某次用打点计时器（工作频率）测定已知作匀变速直线运动物体的加速度实验中，所获得的纸带。选好0点后，每5个间隔点取一个计数点（中间的4个点图中未画出），依次取得1、2、3、4、各点，测得的数据如图所示。
则纸带的加速度大小为，“1”这一点的速度大小为。（结果均保留二位有效数字）
电磁打点计时器是使用电源的计时仪器，当电源频率 时,它每隔 打一个点.如图所示为物体运动时打点计时器打出的一条纸带，图中相邻的两点间还有四个点未画出，用刻度尺测出相邻两点间的距离标在纸带上,已知打点计时器接频率为 交流电源，则 段平均速度为 ，点时物体的瞬 时速度约为 。 （计算结果均保留3位有效数字）
在“研究匀变速直线运动”的实验中除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细 线、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有（ ）。
A.天平
B.电压可调的直流电源
C.电压合适的交流电源
D.秒表
实验课上同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀变速直线运动的规律。其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带，如图所示。图、、 、、 是按打点先后顺序依次选取的计数点，在纸带上选定的相邻两个记数点之间的时间间隔为。由图中的数据可知，打点计时器打下 点时小车运动的速度大小是，小车运动的加速度大小是。（计算结果均保留两位有效数字）
（1）电磁打点计时器是一种计时仪器，它使用 电源，工作电压在 以下，当电源频率是 时， 它每隔 打一个点。如图所示纸带是某同学练习使用电磁打点计时器时得到的，打下的点迹的分布情况如图所示。打下 点到打下 点共14个点迹，历时 。
（2）在使用电火花计时器来分析物体运动情况的实验中，有如下步骤
A.把电火花计时器固定在桌子上
B.安装好纸带
C.松开纸带让物体带着纸带运动
D.接通交流电源
E.按下脉冲输出开关，进行打点这些步骤正确的排列顺序为。
在“练习使用打点计时器的实验中”，记录的纸带如图所示，图中前几个点模糊，从 点开始每5个点取1个计数点，则小车通过 点时速度是，小车运动的加速度是。（打点计时器的电源频率是
）（结果均保留3位有效数字）
小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速运动，如图是经打点计时器打出纸带的一段，打点顺序是 、
、、 、 ，已知交流电频率为，打点计时器的每隔打一个点，纸带上每相邻两个计数点间还有4个试验点（图中未画出）。则
（1）小车运动的加速度大小是（结果保留3位有效数字）。
（2）小车是做运动（填“匀速”、“匀加速”或“匀减速”）。
（3）小车通过 点的速度是（结果保留3位有效数字）。
利用打点计时器研究小车运动的实验中，某同学对打出的一条纸带进行研究（电源频率为50赫兹），该同学在纸带上按每5个点取一个计数点，取了 、 、 、 、 、 等计数点进行研究，该同学已求出一些计数点对应的速度，其数值见表格。
（1）请你帮助他计算出打下计数点 时小车的速度（保留2位有效数字），并填入答题纸相应空格。
（2）以速度 为纵轴、时间 为横轴（打 点时为零时刻）在坐标纸上建立直角坐标系，根据以上数据在答题纸所给的坐标纸中作出小车的图线，并根据图象，求得小车运动的加速度（保留2位有效数字）。
（1）电磁打点计时器使用的电源应是 （填“交流 ”或“交流 ”），实验室使用我国民用电（频率 ）时，如果每相邻的两计数点间还有4个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为 秒。
（2）在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，并取其中的七个点进行研究，这 七个点和刻度尺标度的对应如图所示。由图可得点到 点的距离是。
如图所示是某同学用打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出来，其，，，，，
。
（1）在“练习使用打点计时器”的实验中，下列操作正确的是。 A、打点前小车应靠近打点计时器，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车B、要舍去纸带上密集点，然后选取计数点 C、打点频率为，每四个点取一个计数点，则计数点之间的时间间隔为
D、实验中应使小车速度尽量小些
（2）下表列出了打点计时器打下 、 、 时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打 、 两点时小车的瞬时速度（保留三位有效数字）。
用打点计时器可测纸带运动的时间和位移。下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤，按照你对实验的理解，在各步骤空白处填上适当的内容，然后按实际操作的合理顺序，将各步骤的字母代号按顺序写在空白处。
A．在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线，导线的另一端分别接在频率为的低压（填“交流
”或“直流”）电源的两个接线柱上，则打两点的时间间隔为；
B．把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过限位孔，并压在下 面 ； C．用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离； D．切断电源，取下纸带，如果共有个清晰的点，则这段纸带记录的时间=； E．打开电源开关，再用手水平地拉动纸带，纸带上打下一系列小点； F．利用公 计算纸带运动的平均速度。
实验步骤的合理顺序是。
在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔 ，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为 。用刻度尺量，
，，。由此可知，纸带做运动（选填“匀加速”或“匀减速”），打 点时纸带的速度大小为。物体运动的加速度为（结果保留两位有效数字）。
电磁打点计时器和电火花计时器都是使用电源的计时仪器，电磁打点计时器工作的电压是，电火花计时器工作的电压是。当电源频率是时，它每隔打一个点。如图所示为物体运动时打点计时器打出的一条纸带,图中相邻的点间还有四个点未标出。已知打点计时器接的交流电源,则段的平均速度为， 点的瞬时速度约为。（计算结果保留三位有效数字）
(6分)电磁打点计时器是一种使用（直流或交流）电源的计时仪器，它的工作电压是，当电源的频率是时，它每隔打一次点。
如图所示，为某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的加速度打出的一条纸带，打点计时器每隔
打一个点，选定零点后，再每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染， 、 、 、 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： 、、
可由以上信息推知：
（1）相邻两计数点的时间间隔为；
（2）打 点时物体的速度大小为(取2位有效数字)；
（3）物体的加速度大小为( 、、 和 表示)。