内容正文:
1.4 测量直线运动物体的瞬时速度(解析版)
1.关于电火花打点计时器和电磁打点计时器的有关说法中,正确的是( )
①电火花打点计时器和电磁打点计时器都是使用交流电源
②两种打点计时器的打点频率与交流电源频率一样
③电火花打点计时器在纸带上打点也是靠振针和复写纸
④电磁打点计时器打点的是电火花和墨粉
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
【答案】A
【解析】电火花打点计时器和电磁打点计时器都是利用交流电源工作的。打点频率都与电源频率相等,所以①②正确。而③④恰好把二者的工作原理说反了,故不正确。
2.以下关于数字计时器的说法错误的是( )
A.数字计时器只能记录物体通过一个光电门的时间
B.数字计时器既可以记录物体通过一个光电门的时间,还可以记录物体通过两个光电门之间的时间
C.利用数字计时器可近似计算物体在某一点的瞬时速度
D.利用数字计时器能求物体在某段时间内的平均速度
【答案】A
【解析】解析:由数字计时器的工作原理可知A错B对,当利用数字计时器测出物体通过一个光电门的时间时,由于时间较短,可以近似认为在该段时间内的位移与时间的比为该点的瞬时速度,若测出物体通过两个光电门之间所用的时间,则可求出物体在两个光电门之间的平均速度,C、D对。
3.如果把纸带跟运动的物体连在一起,即由物体带动纸带一起运动,打点计时器的振针便通过复写纸在纸带上留下一行小点。接通打点计时器的电源和物体开始运动这两个操作的先后关系是( )
A.物体运动和接通电源应同时进行
B.先让物体运动,后接通电源
C.先接通电源,后让物体运动
D.先接通电源还是后接通电源都没有关系,对实验来说效果是一样的
【答案】C
【解析】先接通电源待打点稳定后,再让物体运动。
4.在“练习使用打点计时器”的实验中,下列操作不正确的是( )
A.打点前,小车应靠近打点计时器处,要先接通电源,待计时器开始打点稳定后再释放小车
B.舍去纸带上开头比较密集的点,然后选取计数点
C.打点频率为50 Hz,若每隔四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为0.1 s
D.实验中应使小车速度尽量小些
【答案】D
【解析】使用打点计时器时,小车应靠近打点计时器,要先接通电源,待计时器开始打点稳定后再释放小车,A对;选择纸带时要舍去纸带上开头比较密集的点,然后选取后面清晰的计数点,B对;打点频率为50 Hz时打点周期为0.02 s,若每隔四个点取一个计数点,则Δt=5×0.02 s=0.1 s,C正确;小车速度越小点迹越密集,越不容易测量,故实验中应使小车速度尽量大一些,D错.
5.运动物体拉动穿过打点计时器的纸带,纸带上打下一系列小点,打点计时器打下的点直接记录了( )
A.物体运动的时间
B.物体在不同时刻的速度
C.物体在相邻相同时间内的速度变化
D.物体在不同时间内的位移
【答案】A
【解析】因为打点计时器打点的时间间隔都是0.02 s,所以只要数出纸带上的所打点数,用t=0.02 s×(n-1)可以计算出物体运动时间,选项A正确。纸带上点迹对应的速度及相邻相同时间内的速度变化不能直接记录,B、C错误。而物体在不同时间内的位移,需要用刻度尺测量,选项D错误。
6.打点计时器所用的电源是50 Hz交流电,其相邻点间的时间间隔是T,若纸带上共打出N个点,纸带上记录的时间为t,则下列各式正确的是( )
A.T=0.1 s,t=NT
B.T=0.05 s,t=(N-1)T
C.T=0.02 s,t=(N-1)T
D.T=0.02 s,t=NT
【答案】C
【解析】T=0.02 s,共打出N个点,则就有(N-1)个时间间隔,则t=(N-1)T。
7.电磁打点计时器振针打点的周期决定于( )
A.交流电压的高低
B.交变电流的频率
C.永久磁铁的磁性强弱
D.振针与复写纸的距离
【答案】B
【解析】振动片被线圈内的交变电流周期性地磁化,从而受永久磁铁的周期性吸引、排斥作用而振动,磁化周期等于交变电流的周期,故只有B正确。
8.关于数字计时器的说法正确的是( )
A.数字计时器只能记录物体通过一个光电门的时间
B.数字计时器能记录物体通过一个光电门的位移
C.数字计时器能记录物体先后两次经过光电门之间的时间
D.数字计时器不能记录物体先后两次经过光电门之间的时间
【答案】C
【解析】数字计时器即可记录物体通过一个光电门的时间,也可记录物体先后两次经过光电门之间的时间,但不能记录物体经过一个光电门的位移,故选项C正确.
9.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( )
【答案】B
【解析】解析:若纸带做匀速运动,则纸带上打的点应是间隔均匀的,故选B。
10.在“探究物体速度随时间变化规律”的实验中,把纸带的下端