实验探究：测量物体的速度专练-2021-2022学年高一物理课后培优练（2020沪科版必修第一册）

实验探究：测量物体的速度专练（解析版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、填空题 1．两种打点计时器（如图） （1）电磁打点计时器：使用_____电源的_____仪器；工作电压为_____V，当电源频率是50Hz时，每隔_____打一次点； （2）电火花打点计时器：使用220V交变电源，打点周期_____s； （3）时间的测量：从能够看清的某个点（起始点）开始，往后数出若干个点，例如数出n个点，则纸带从起始点到第n个点的运动时间t＝_____s； （4）位移的测量：用_____测量纸带上两个点之间的距离，即为相应时间间隔内物体的位移大小。 【答案】交变 计时 4~6 0.02s 0.02 0.02n 刻度尺 【详解】 略 二、实验题 2．如图甲、图乙所示的两种打点计时器是高中物理实验中常用的。数字计时器和打点计时器一样，也是一种研究物体运动情况的计时仪器，其结构如图丙所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当一辆带遮光片的小车从a、b间通过时，数字计时器的显示屏就可以显示遮光片的遮光时间。某同学在“探究小车速度随时间变化规律”实验中，组装了一个U形遮光板如图丁所示，两个遮光片宽度均为L=5mm，将此U形遮光板装在小车上，让小车做加速度不变的直线运动通过静止的光电门，实验时测得两次遮光时间分出别为△t1=0.10s，△t2=0.05s，从第一个遮光片遮光到第二个遮光片遮光经过的时间为t=1s。则： (1)图乙所示为______（选填“电磁打点计时器”或“电火花打点计时器”），电源采用的是______（选填“交流4~6V”或“交流220V"）； (2)第一个遮光片通过光电门的速度大小为______m/s，第二个遮光片通过光电门的速度大小为______m/s； (3)由此测得的速度只是一个近似值，要使该测量值更接近真实值，可将遮光片的宽度______（选填“减小”或“增大”）一些。 【答案】电火花打点计时器 交流220V 0.05m/s 0.1m/s 减小 【详解】 (1)[1][2]图乙所示为电火花打点计时器，电源采用的是交流220V。 (2)[3]第一个遮光片通过光电门的速度大小为 [4]第二个遮光片通过光电门的速度大小为 (3)[5]要使该测量值更接近真实值，可将遮光片的宽度减小，使遮光过程的平均速度更接近瞬时速度。 3．实验室的电磁打点计时器器的工作电压约为_______，当交流电源的频率为，每隔_______ 打一次点。打点计时器可以记录时刻和位置，艾戊礼观察到家里的自来水龙头调节到足够合适的时候一滴一滴的下落，也可以起到打点计时器的作用，通过观察发现自来水从第一滴水落在地面开始计时，到第10滴水落在地面恰好是的时间，通过查找资料又知道相邻的两滴水落到地上的时间间隔相等。保持水龙头不动，纸带紧贴地面，减速拖动纸带得到水滴的落在纸上的痕迹（已用铅笔加深）如图所示。纸带上最先留下的痕迹是___________（填“点”或“点”），纸带运动段的平均速度大小为___________，此平均速度___________（填“大于” 或“小于”） 点的瞬时速度。 【答案】8 点 0.07 小于 【详解】 [1][2] 实验室的电磁打点计时器器的工作电压约为8，当交流电源的频率为，每隔0.02s打一次点。 [3][4][5]减速拖动纸带，相等时间间距变小，故纸带上最先留下的痕迹是点。第一滴水落在地面开始计时，到第10滴水落在地面恰好是的时间 纸带运动段的平均速度大小为 平均速度近似为B点瞬时速度，而纸带减速运动，故此速度小于点的瞬时速度。 4．（1）电磁打点计时器和电火花计时器部是使用___________（填交流或直流）电源的仪器，电磁打点计时器的工作电压的是___________（填8或220），当电源频率是50Hz时，它每隔___________s打一次点； （2）根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到无需测量的物理量是___________ A．时间间隔 B．位移 C．平均速度 D．瞬时速度 （3）如图所示，根据打点计时器打出的纸带判断哪条纸带表示物体做匀速运动___________ A． B． C． D． 【答案】交流 8V 0.02 A B 【详解】 (1)[1]电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的仪器； [2][3]电磁打点计时器的工作电压的是8V，当电源频率是50Hz时，它每隔0.02s打一次点； (2)[4]A．打点计时器是每隔0.0