第1章 第4节 实验 用打点计时器测量小车的速度-【高中必刷题】2024-2025学年新教材高中物理必修1同步课件 (教科版)

物理 必修第一册 JK 1 节 第4节 实验：用打点计时器测量小车的速度 刷基础 2 1.（多选）关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是( ) ACD A.电磁打点计时器应使用低压交流电源 B.纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带压在复写纸的上面 C.要先通电，后释放纸带，纸带通过后立即切断电源 D.为减小摩擦，每次测量应先将纸带理顺 题型1 打点计时器的操作 3 解析 电磁打点计时器应使用低压交流电源，故A正确；纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带压 在复写纸的下面，故B错误；要先通电，后释放纸带，纸带通过后立即切断电源，故C正确；若不 理顺纸带，会造成较大摩擦，甚至会把纸带拉断，故D正确. 题型1 打点计时器的操作 4 2.[四川宜宾2024高一上月考] 用打点计时器可测量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 操作的合理步骤，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 的低压______ （填“交流”或“直流”）电源的两个接线柱上； B.把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过________（填“插孔”或“限位孔”），并压在 ________（填“白纸”或“复写纸”）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6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.利用公式 计算纸带运动的平均速度. 实验步骤的合理顺序是_________. 交流 限位孔 复写纸 题型1 打点计时器的操作 5 解析 电磁打点计时器使用的是交流电源，因此要将导线接在低压交流电源的两个接线柱上；把 电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过限位孔，并压在复写纸下面，这样才能通过振针把点 打在纸带上；打点计时器的打点周期为，若打个点，则有 个时间间隔，故 这段纸带记录的时间 ；实验步骤的排列：一般要先安装器材，即首先 进行B、A步骤，然后进行 步骤，实验结束要先关掉电源，即进行D步骤，最后进行数据处理， 即进行C、步骤，故实验步骤的合理顺序是 . 题型1 打点计时器的操作 6 注意说明 实验中要弄清楚计时点和计数点的区别，电源频率为 时,相邻两个计时点的时间间 隔为，一般每隔4个点取一个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔为 . 题型1 打点计时器的操作 7 3.如图所示，为打点计时器打出的一条纸带，从纸带上看，打点计时器的故障是 ( ) D A.打点计时器接在了直流电源上 B.电源电压不稳定 C.电源频率不稳定 D.振针压得过紧 题型2 打点计时器的故障分析 8 解析 打点计时器使用的是交流电源，若打点计时器接在直流电源上，打点计时器不打点，故A 错误；点痕的轻重和电源电压大小有关，电源电压不稳定不会造成打出短线，故B错误；电源频 率大小只会影响打点的时间间隔，不会影响点的形状，不会造成打出短线，故C错误；振针压得 过紧，振针和纸带接触时间过长，会造成打出短线，故D正确. 题型2 打点计时器的故障分析 9 4.在实验中，打点计时器所用电源的频率为 ，下列关于计数点间时间间隔的说法中正确的 是( ) A A.每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为 B.每隔四个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为 C.每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为 D.每隔五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔为 题型3 利用纸带处理实验数据 10 解析 每隔四个点取一个计数点，相邻的计数点间有五个时间间隔，打点计时器每隔 打 一个点，所以两计数点间的时间间隔为 ，故A正确，B错误；同理，每隔五个点取一个计数 点，则计数点间的时间间隔为 ，故C、D错误. 题型3 利用纸带处理实验数据 11 5.某兴趣小组的同学在做“用打点计时器测速度”的实验中，让重锤从静止下落，打出的一条纸 带如图所示，图中直尺的单位为，点为纸带上记录到的第一个点，点、、、 、…依次 表示点以后连续打出的点，已知打点计时器每隔 打一个点. （1）纸带的______（填“左端”或“右端”）与重锤相连. 左端 解析 纸带下落时，速度越来越快，纸带上的点迹为等时间间隔的位移，则点迹间距不断增大， 从题图知从左到右点迹间距逐渐增加，则纸带的左端与重锤相连. 题型3 利用纸带处理实验数据 12 （2）______，_______，段的平均速度大小为_______ . 6.10 11.40 1.325 解析 由题图可知，，， ，则 . 题型3 利用纸带处理实验数据 13 （3）如果当时交变电流的频率是，而计算时仍按 处理，那么速度的测量值 将______（填“偏大”“偏小”或“相等”）. 偏小 解析 如果，则实际打点周期偏小，计时引用数据偏大，由 可知，速度 测量值将小于真实值. 题型3 利用纸带处理实验数据 14 （4）计算各段的平均速度，并绘制 图像. [答案] 见解析 题型3 利用纸带处理实验数据 15 解析 ,同理，, , ,,,, . 题型3 利用纸带处理实验数据 16 $$