高一物理打点计时器实验专题一.选择题1.电磁打点计时器或电火花打点计时器都是一种使用交流电源的计时仪器,根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接得到的物理量是()A.平均速度B.位移大小C.加速度D.瞬时速度2.小明同学拉着穿过打点计时器的纸带的一端,向左运动,在纸带上打出了一系列的点,点迹分布如图所示,请你由此判断纸带的运动情况是()A.先匀速直线运动后减速直线运动B.先加速直线运动后匀速直线运动C.先减速直线运动后加速直线运动D.先加速直线运动后减速直线运动3.关于打点计时器,下列说法正确的是()A.纸带上打的点越密,说明物体运动得越快B.电火花计时器使用的是220V交流电源C.电火花计时器比电磁打点计时器打点频率高D.实验时应先释放小车,后接通打点计时器的电源4.关于电磁打点计时器的使用,下列说法正确的是()A.电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源B.在测量物体速度时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源C.使用的电源电压越高,打点的时间间隔就越大D.纸带上打的点越密,说明物体运动的越慢5.你左手拿一块表,右手拿一支笔,当你的合作伙伴沿直线运动拉动一条纸带,使纸带在你的笔下向前移动时,每隔1s用笔在纸带上点下一个点,这就做成了一台“打点计时器”.如果在纸带上打下了10个点,在打下的这些点的过程中,纸带的运动时间是()A.1 s B.9 s C.10 s D.11 s6.如图所示为同一打点计时器在四条水平运动的纸带上打出的点,其中a,b间的平均速度最大的是哪一条?()A.B.C.D.7.某同学在实验中打出的一条纸带如图所示,计时器打点的时间间隔为0.02s。
他从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点,则相邻两计数点间的时间间隔为()A.0.1s B.0.01s C.1s D.0.02s8.如图所示为一条打点计时器正常工作时打出的纸带,其中A、B、C、D、E为计时器连续打下的五个点,且打点计时器每打一个点所用的时间为T.为求得计时器打点C时纸带的速度,则下列算式中最合理的是()A.B.C.D.二.多选题9.打点计时器打出的一段纸带如图所示,打点计时器所用电源的频率为50Hz,A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K是纸带上打出的一组连续的点,0、1、2、3是每间隔三个点连续标出的4个计数点,下列说法正确的是()A.两个相邻的计数点之间的时间为0.06sB.A、D两点间的平均速度小于H、K两点间的平均速度C.H点的瞬时速度可以用F、K两点间的平均速度粗略表示D.G、I两点间的平均速度可能比F、K两点间的平均速度更接近H点的瞬时速度10.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打点计时器,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B.使用打点计时器时应先接电源,再拉动纸带C.使用打点计时器在拉动纸带时,拉动的方向应与限位孔平行D.电磁打点计时器应使用低压交流电源11.下列关于误差和有效数字的认识正确的是()A.误差分为系统误差和偶然误差,误差是无法消除的B.系统误差可以通过多次测量求平均值来减小C.若用刻度尺测得某同学的身高是173.0cm,则173.0cm的最末一位0是估读的D.若用刻度尺测得一本书的长度是0.275m,则0.275m的第一位数字0是估读的12.如图所示是某同学在“用打点计时器测速度”实验中,根据纸带数据所得出的v﹣t图象,对其物理意义叙述正确的是()A.在0~6s内,物体以2cm/s的速度做匀速直线运动B.在0~0.12s内物体的平均速度为2cm/sC.在0.12~0.16s内,物体的速度由2cm/s增加到4cm/sD.从8s初开始,物体以8cm/s的速度做匀速直线运动三.填空题13.如图是一位同学利用电磁打点计时器打出的一条纸带,相邻点的时间间隔为0.02s,纸带旁边是一把最小刻度为1mm的直尺,则拖着纸带做直线运动的物体在AC这段时间内的平均速度为m/s;物体运动到在B点的瞬时速度为m/s。
(小数点后保留两位数字)14.打点计时器是用来测量的仪器。
电火花式打点计时器使用的电源是。
(选填“6V交流电源”或“220V交流电源”)15.电火花计时器通常的工作电压为伏,实验室使用我国民用电时,每隔秒打一次点;如图所示纸带是某同学练习使用电火花计时器时得到的,纸带的左端先通过电火花计时器,从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是(选填“速度减小”或“速度增大”).若所用电源的频率为50Hz,从打下A点到打下B点共14个点迹,历时s.四.实验题16.(1)打点计时器是一种使用(“交流”或“直流”)电源的(“计数”、“计点”、“计时”或“计长度”)仪器,在中学实验室里常用的有电磁打点计时器和电火花计时器;如图中为计时器,它的工作电压是(“220V”或“6V以下”)。
(2)使用打点计时器来分析物体运动情况的实验中,有如下基本步骤:A.松开纸带让物体带着纸带运动B.安好纸带C.把打点计时器固定在桌子上D.接通电源E.取下纸带F.断开开关这些步骤正确的排列顺序为。
(3)电火花打点计时器使用交流电源工作,它工作电源的频率是50Hz,如果用它测量速度时,实验者不知道工作电源的频率已变为60Hz,而仍按50Hz进行计算,这样算出的速度值与物体速度的真实值相比(填“偏大”或“偏小”)。
17.(1)打点计时器接(填交流、直流)电源,当频率是50Hz时,打点计时器每隔秒打一个点。
(2)电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接得到的物理量是和。
(3)关于打点计时器的使用说法正确的是。
A.电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源B.在测量物体速度时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小D.纸带上打的点越密,说明物体运动的越快18.(1)在高中阶段研究物体的运动时,常见的有下列两种打点计时器供实验选用。
若实验室均具备的条件下,我们往往应选择(选填“A”或“B”);其原因是因为该打点计时器能使纸带在运动时受到的阻力较(选填“大”或“小”)。
A.电磁打点计时器B.电火花打点计时器(2)比较上述A、B两种打点计时器,下列说法正确的是。
A.电磁打点计时器使用交流电源,电火花打点计时器使用直流电源B.两种打点计时器都是使用10V以下的交流电源C.当电源频率为50Hz时,两种打点计时器都是每隔0.02s打一个点D.两种打点计时器工作时,所产生的实验误差是一样的19.如图是做匀减速直线运动的物体通过打点计时器打出的一条纸带,已知打点周期为T,计数点2、4到0点的距离为s1、s2,则纸带的加速度大小为。
20.某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。
物块拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图。
已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。
A、C两点的间距为cm,物块下滑的加速度大小为m/s2(保留2位有效数字),在打出E点时物块的速度大小为m/s。
21.小车运动实验中获得一条纸带,如图所示,其中两相邻计数点间有四个点未画出,已知所用电源的频率为50Hz,则打0点到D点纸带的平均速度是m/s,打C点时小车运动的速度v c=m/s22.某同学在“用打点计时器测速度”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A、B、C、D、E、F、G共7个计数点.其相邻点间的距离如图1所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s.(本题计算结果均保留3位有效数字)(1)在实验中,使用打点计时器操作步骤应先再(选填“释放纸带”或“接通电源”).(2)每两个计数点间还有个点没有标出.(3)试根据纸带上各个计数点间的距离,每隔0.10s测一次速度,计算出打下B、C、D 三个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表v B v C v D v E v F数值(m/s)0.6400.721(4)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图2所示的直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.23.某同学用如图甲所示装置测定重力加速度的大小,已知打点的频率为50Hz,请回答:(1)实验中,电火花计时器(或电磁打点计时器)使用(填“交流”或“直流”)电源。
我国使用的交流电的频率为50Hz,则相邻两个打点时间间隔是s。
(2)打出的纸带如图乙所示,可以判断实验时重物连接在纸带的端(选填“左”或“右”)。
(3)已知纸带上记录的点为打点计时器打的点,打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为m/s,所测得的重力加速度大小为m/s2(结果均保留三位有效数字)。
24.(1)在做用打点计时器测加速度的实验时,要用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的“电火花打点计时器”使用的电压是V(选填“4~6”或“220”)的(选填“直流电”或“交流电”),它每隔s打一个点。
(2)接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是。
A.先接通电源,再让纸带运动B.先让纸带运动,再接通电源C.让纸带运动的同时接通电源D.先让纸带运动或先接通电源都可以(3)如图是一条记录小车运动情况的纸带,并在其上取了A、B、C、D、E,5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B点的瞬时速度v B=m/s。
②纸带运动的加速度是m/s2。
(4)在用打点计时器测定物体的瞬时速度时,当电源频率低于50Hz时,如果仍按50Hz 的时间间隔打一个点计算,则测出的速度数值将比物体的真实数值偏(选填“大”或“小”)。
25.如图是实验中利用打点计时器记录自由落体运动的轨迹时,得到的一条纸带,纸带上的点是从放手开始打下的连续的计时点,两点之间的距离已标在图中。
(1)关于打点计时器,下列说法中正确的是。
A.电火花打点计时器用的是220V交流电源B.电磁打点计时器用的是6V直流电源C.实验时应先释放纸带,然后赶紧接通电源D.纸带上相邻两点间的时间间隔为0.02s(2)通过对纸带的分析,你认为自由落体是做(填“匀速”、“变速”)运动。
你的判断依据是:。
(3)根据纸带上的数据可求出自由落体运动的加速度大小a=m/s2。
(4)打点计时器打下B、C、D、E、F各点时,重物的速度分别是v B=m/s、v C =m/s、v D=m/s、v E=m/s、v F=m/s(保留两位有效数字)。
26.如图所示为一次记录小车向左运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s。
(1)根据纸带可判断小车做运动(填“加速”“减速”或“匀速”);(2)根据纸带求出:D点的速时速度v D=m/s,小车的加速度为m/s2。