1.4 测量直线运动的瞬时速度 导学案 -2024-2025学年高一上学期物理粤教版（2019）必修第一册

粤教版（2019）必修第一册导学案 1.4测量直线运动物体的瞬时速度 1.实验目的 （1）练习使用打点计时器. （2）掌握瞬时速度的测量方法. （3）能运用v－t图像探究小车速度随时间变化的规律. 2.实验器材 电火花计时器（或电磁打点计时器）、一端固定有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、槽码、刻度尺、导线、交变电源、复写纸. 3.实验步骤 （1）按照实验装置图，把打点计时器固定在长木板上无滑轮的一端，连接好电源. （2）把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂合适的槽码，将纸带穿过打点计时器，并固定在小车后面. （3）把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，后放开小车. （4）小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带. （5）更换纸带重复实验三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析. 4.数据处理 由纸带求物体运动的瞬时速度 根据匀变速直线运动在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度来计算，即vn＝. 注意事项 1．开始放开小车时，应使小车靠近打点计时器。 2．先启动打点计时器，等打点稳定后，再放开小车。 3．打点完毕，立即________________。 4．选取一条点迹清晰的纸带，舍掉开头点迹密集部分，选取适当的计数点(注意计数点与计时点的区别)，弄清楚所选的时间间隔T等于多少。 5．不要分段测量各段距离，应尽可能地一次测量完毕(可统一量出各计数点到计时起点的距离)。 6．在坐标纸上画v－t图像时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图像大致布满坐标纸。 例1．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列做法不能减小实验误差的是（　　） A．选取计数点，把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位 B．使小车运动的速度尽量小些 C．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的一部分进行测量、计算 D．选用各处平整程度相同的长木板做实验 【答案】B 【详解】A．选取计数点可以使用于测量和计算的相邻点间的间隔增大，在用直尺测量这些点间的距离时，在一次测量绝对误差基本相同的情况下，相对误差较小，故A正确，不符合题意； B．在实验中，如果小车运动的速度过小，打出的点很密，长度测量的相对误差较大，测量准确度会降低，因此小车的速度略大一些较好，故B错误，符合题意； C．为了减小长度测量的相对误差，应舍去纸带上过于密集的点，故C正确，不符合题意； D．如果实验中所用长木板各部分的平整程度不同，小车的速度变化会不均匀，从而导致实验误差增大，故D正确，不符合题意。 故选B。 例2.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中： (1)乙图的打点计时器工作电压为（填“交流”或“直流”）V。若提供的实验器材中同时有甲乙两图所示的打点计时器，优先选用图（填“甲”或“乙”）； (2)下列操作中正确的有______； A．打点计时器应安装在长木板的有滑轮一端 B．在释放小车前，小车要靠近打点计时器 C．应先接通电源，后释放小车 D．两相邻测量点间的时间间隔必须是0.1s E．用图线处理数据时，必须用平滑的曲线连接所有的点 (3)小明同学在实验中得到了几条较为理想的纸带，已在每条纸带上每5个点取一个计数点，依打点先后编为、、、、。由于不小心，纸带被撕断了，如图所示。请根据给出的、、、四段纸带回答：在、、三段纸带中选出从纸带上撕下的那段应该是（    ） A． B． C． D． (4)小兰同学打出的一条纸带如图所示，、、、、为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为。则实验时纸带的端是和小车相连的。（选填“左”或“右”）；打点计时器打下点时小车的速度大小为。（结果保留小数点后一位） 【答案】(1) 交流 220 乙 (2)BC (3)C (4) 左 1.5 【详解】（1）[1][2][3]乙图为电火花计时器，所用电压为的交流电压，电火花计时器相较于电磁打点计时器阻力小，所以优先选用电火花计时器。 （2）A．打点计时器应安装在长木板没有滑轮的一端，故A错误； B．在释放小车前，小车要靠近打点计时器，故B正确； C．应先接通电源，待打点稳定后释放小车，故C正确； D．两相邻测量点间的时间间隔可根据实际情况选取，故D错误； E．用图线处理数据时，误差较大的点应当舍去。故E错误。 故选BC。 （3）根据逐差公式可得 将、代入可得 故选C。 （4）[1]因为小车速度增大，所以纸带的左端与小车相连。 [2] 打下C点时小车的速度大小 例3.如图所示，是某人练习使用电火花打点计时器得到的纸带，所用电源频率为50。 （1）电火花打点计时器采用的是V的电源 （2）图中直尺的单位为。从打下O点到打下H点，共9点，共历时s，位移为， （3）内纸带运动的平均速度是，打下G点时的速度是。（结果保留2位有效数字） 【答案】 220 交流 0.16 11.40/11.39/11.38 0.71 1.3 【详解】（1）[1][2] 电火花打点计时器采用的是的交流电源 （2）[3]由电源的频率是，可知打点计时器打点的时间间隔是，则从打下O点到打下H点共历时 [4]位移为 （3）[5] 内纸带运动的平均速度是 [6] G点的瞬时速度等于FH段的平均速度为 例4.结合“探究小车速度随时间变化的规律”的实验（装置如图甲），完成下列问题： (1)如图乙，刻度尺的0刻度与“0”点对齐，测量点“4”到“0”的距离为 cm；该同学已将1、2、3、4点对应时刻的瞬时速度进行计算填入表中，请你将测量点“5”对应时刻的瞬时速度填入表中（结果保留三位有效数字）；请你把“5”的数据补充到图丙中，并拟合图线。 测量点 1 2 3 4 5 瞬时速度（m·s-1） 0.501 0.520 0.525 0.540 ( ) (2)根据拟合好的图像求出小车的加速度大小为a= m/s2.（结果保留三位有效数字） (3)关于该实验，下列说法正确的是___________。 A．重复实验时，可以增加悬挂的槽码，也可以在小车里增加钩码 B．实验时，牵引小车的细绳必须平行于长木板，而且长木板也必须水平放置 C．若实验时电源频率略低于50 Hz，但该同学并不知道，则小车速度测量值将大于实际值 D．如果实验用电火花计时器，实验时的电压略低于220 V，则加速度的测量值将小于实际值 【答案】(1) 19.90 0.550 (2) (3)AC 【详解】（1）[1]由图乙可知，刻度尺的0刻度与“0”点对齐，测量点“4”到“0”的距离为19.90cm。 [2]由匀变速直线运动在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，测量点“5”对应时刻的瞬时速度为 [3]在图丙中补点并拟合图线，如图所示。 （2）由图像可得 （3）A．重复实验时，可以增加悬挂的槽码，也可以在小车里增加钩码，这样可以改变小车的速度和加速度，A正确； B．实验时，牵引小车的细绳必须平行于长木板，长木板可以水平放置或倾斜放置均可，只要小车能加速运动即可，B错误； C．若实验时电源频率略低于50 Hz，可知打点周期变大，但该同学并不知道，仍按0.02s计算，则小车速度测量值将大于实际值，C正确； D．如果实验用电火花计时器，实验时的电压略低于220 V，可知电源的频率不变，则打点周期不变，则加速度的测量值等于实际值，D错误。 故选AC。 一、单选题 1．（22-23高一上·北京平谷·期末）用打点计时器打出一条纸带，从纸带上依次截取长度相同的四段a、b、c、d，如图所示，打点计时器打出各段纸带上的全部点迹所用的时间分别为、、、，则下列关系正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】打点计时器的打点周期是相同的，设打点周期为T，则有a段全部点迹所用的时间是 b段全部点迹所用的时间是 c段全部点迹所用的时间是 d段全部点迹所用的时间是 因此则有 故选B。 2．（2024高一·全国·专题练习）在“测量纸带的平均速度和瞬时速度”实验中，如图所示是利用打点计时器记录某物体运动情况的纸带。F点在E、G两点之间，EG两点间的位移用Δx表示，对应的时间用Δt表示。对于测量F点的瞬时速度，下列说法正确的是（　　） A．从理论上讲，选取包含F点在内的位移间隔越小，用计算的结果越接近于F点的瞬时速度 B．在实验中，用计算出来的F点的瞬时速度比实际速度偏小 C．从实验的角度看，如果选取包含F点在内的位移间隔越小，测量误差就会越小 D．从实验的角度看，测量误差与选取包含F点在内的位移间隔大小无关 【答案】A 【详解】 从理论上讲，根据极限思想，选取包含F点在内的位移间隔越小，用计算的结果越接近于F点的瞬时速度，故A正确；在实验中，用计算出来的F点的瞬时速度比实际速度偏大，故B错误；从实验的角度看，如果选取包含F点在内的位移间隔越小，测量误差越大，故C、D错误。故选A。 3．（23-24高一上·贵州六盘水·期末）某兴趣小组利用打点计时器来研究一电动玩具车的运动情况，下列纸带中左侧点为先打下的点，则记录了小车做减速运动的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．观察每条纸带记录下的点可知；A纸带上点间距相同，故A记录的是匀速运动，故A错误； B．B纸带上点间距逐渐减小，故B记录的是减速运动，故B正确： C．C纸带上点间距逐渐增大，故C记录的是加速运动，故C错误； D．D纸带点间距先相同后增大，故D纸带记录的是先做匀速运动后加速运动，故D错误。 故选B。 二、填空题 4．（2023高一下·湖北·学业考试）如图所示，某物理兴趣小组研究匀变速直线运动，图中用到的打点计时器为（选填“电磁打点计时器”或“电火花打点计时器”），本实验（选填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。    【答案】 电磁打点计时器 不需要 【详解】[1]图中用到的打点计时器为电磁打点计时器。 [2]研究的是匀变速直线运动，只需要使小车能做匀变速直线运动即可，因此不需要平衡摩擦力。 三、实验题 5．（2024·广东·二模）如图甲所示的实验装置“测量小车做直线运动的瞬时速度”，完成下列相关内容： (1)下列实验要求或操作，正确的有__________（填正确答案标号） A．必须使用交流电源 B．钩码质量必须远小于小车质量 C．必须倾斜长木板以平衡小车所受到的阻力 D．小车应靠近打点计时器释放 E．先接通电源，再释放小车 (2)图乙是某次实验中一条纸带上截取的一段，在连续打出的点上依次标记a、b、c、d四个点，则c点的读数为cm。已知打点计时器每隔0.02s打一个点，则在打下c点时，小车的瞬时速度为m/s（计算结果保留3位有效数字） 【答案】(1)ADE (2) 7.40 0.625 【详解】（1）A．根据打点计时器的工作原理可知实验装置需要使用交流电源。故A正确； BC．在“测量小车做直线运动的瞬时速度”的实验中不需要平衡摩擦力，也不需要考虑绳上的拉力是否近似等于重力，所以不需要钩码质量远小于小车质量。故BC错误； D．为了能多打出一些点便于数据处理，小车释放前应靠近打点计时器。故D正确； E．实验中应先接通电源，再释放小车。故E正确。 故选ADE。 （2）[1]根据刻度尺的读数规则，应估读到最小分度值的下一位，故c点的读数为。 [2]近似取相邻两计数点的间平均速度代替该时间中点的瞬时速度，距离越小时瞬时速度测量越准确，即在打下c点时，小车的瞬时速度为 6．（21-22高一上·浙江杭州·期中）（1）如图，是学校实验室中常用的打点计时器，影响该打点计时器计时周期的因素有（单选）。 A．振针的质量    B．振片的长短 C．交流电源电压的大小    D．交流电源的频率 （2）下图中打点计时器的使用方式正确的是（填“甲”或“乙”） （2）手拉着纸带作加速运动时，打点计时器在纸带上打下了一系列点，点迹如图所示。现已测出图中cm。实验时手捏着的是图中纸带的（“左”或“右”）端，对应E点的瞬时速度m/s（保留两位有效数字）。 【答案】 D 乙 左 0.26 【详解】（1）[1]影响打点计时器周期的因素为所接电源的频率，交流电频率不同，打点周期不同，故选D。 （2）[2]打点计时器要穿过限位孔，以免纸带跑偏，打出的点迹不是直线，故正确方式为乙。 （3）[3]纸带做加速运动，则相同时间点迹直接的距离逐渐增大，故可知实验时手捏着的是图中纸带的左端。 [4]实验室常用打点计时器频率为50Hz，则相邻点之间的时间为0.02s，由图可知，截取的点2、3之间的点迹均匀，可近似看作匀速，则对应E点的瞬时速度为 7．（24-25高一上·新疆喀什·期中）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到的记录纸带如图所示。 (1)电火花计时器应接在频率为50Hz的电源上（填“直流”或“交流”），工作电压为V。 (2)图中的点为计数点，在每两个相邻的计数点间还有4个点没有画出，则从打下A点到打下E点共历时s，打下C点时小车的瞬时速度为m/s。 (3)纸带的端（选填“左”或“右”）与小车相连做运动（选填“减速”或“加速”）。 【答案】(1) 交流 220 (2) 0.4 0.51 (3) 左 加速 【详解】（1）[1][2] 电火花计时器应接在交流电源上，工作电压为220V。 （2）[1][2] 在每两个相邻的记数点间还有4个点没有画出，则相邻计数点间的时间间隔为 ss 从打下A点到打下E点共历时为 C点时小车的瞬时速度为 （3）[1][2] 因为小车做加速运动，相等时间内的位移越来越大，可知纸带的左端与小车相连。 8．（2022高二上·浙江·学业考试）打点计时器是高中物理实验常用的器材。 （1）图中的实验器材是（选填“电火花计时器”或“电磁打点计时器”），该计时器使用（选填“直流”或“交流”）电源，每隔t=s（选填“0.02”或“0.1”）打一个点； （2）下列实验需要用到打点计时器的是； A．探究小车速度随时间变化的规律    B．探究两个互成角度的力的合成规律 C．探究加速度与力、质量的关系       D．探究向心力大小的表达式 （3）小车做匀加速直线运动时，用打点计时器获得如图所示的纸带，计数点a、b、c、d间均有4个点未画出，则a点的读数为cm，b点的瞬时速度大小为m/s（保留2位有效数字）。 【答案】 电火花计时器 交流 0.02 AC/CA 21.10 0.17 【详解】（1）[1][2][3]图中是电火花计时器，电火花计时器使用的是220V交流电，交流电频率为50Hz，即打点时间间隔为0.02s； （2）[4]打点计时器是一个记录时间的仪器，选项中探究两个互成角度的力的合成规律和探究向心力大小的表达式的实验不需要打点计时器，其它两个实验都需要，故AC需要，BD不需要。 故选AC。 （3）[5[6]读数要遵守读数规则，这刻度尺的分度值为0.1cm，再向后估读一位，故读数为21.10cm，b点的速度为a、c两点间的平均速度，故 9．（22-23高一上·山西太原·期中）在用手拖动纸带，测量纸带的平均速度和瞬时速度时，如图是打出的一条纸带，所用打点计时器使用交流电的频率为50Hz。 （1）可以判断，下列说法正确的是； A．纸带做匀加速运动 B．纸带做匀速运动 C．纸带做匀减速运动 D．纸带在“1”点的速度小于在“3”点的速度 （2）在计算“A”~“F”间的平均速度时，下列做法正确的是； A．用AF间距除以0.1s B．用BE间距除以0.06s C．用AC间距除以0.04s D．用CD间距除以0.02s （3）在计算“C”点的瞬时速度时，下列说法正确的是。 A．理论上，用AE间的平均速度代替比用BD间的平均速度代替更准确 B．理论上，不能用BC或CD间的平均速度代替 C．考虑到测量实际，用BD间的平均速度代替比用BE间的平均速度代替一定更准确 D．考虑到测量实际，用AD间的平均速度代替比用BD间的平均速度代替可能更准确 【答案】 D A D 【详解】（1）[1]由纸带点迹距离可判断，纸带先做加速运动，之后做匀速运动，纸带在“1”点的速度小于在“3”点的速度。 故选D。 （2）[2]由纸带可知之间的时间间隔为 根据 在计算“A”~“F”间的平均速度时，用AF间距除以0.1s。 故选A。 （3）[3]从纸带点迹距离可判断，从到可认为纸带做匀速直线运动，在计算“C”的瞬时速度时。 A．由于BD更接近C点，理论上，用BD间的平均速度代替比用AE间的平均速度代替更准确，A错误； B．C点是BC或CD间的一个点，理论上，能用BC或CD间的平均速度代替，B错误； C．考虑到测量实际，用BD间的平均速度代替比用BE间的平均速度代替不一定更准确，因为BE间的距离大于BD间的距离，BE间距离的测量误差可能相对更小，C错误； D．考虑到测量实际，用AD间的平均速度代替比用BD间的平均速度代替可能更准确，因为AD间的距离大于BD间的距离，AD间距离的测量误差可能相对更小，D正确。 故选D。 10．（22-23高一下·全国·单元测试）“频闪照相”常用来研究物体的运动。如图是某小球运动时每隔0.1 s闪光一次的频闪照片，A、B、C是小球运动过程中连续的三个位置。由图可知小球从A位置运动到C位置通过的位移约是 cm，此过程中小球运动的平均速度约是 cm/s。    【答案】 3.84 19.2 【详解】[1]刻度尺的读数要估读到分度值的下一位，A所处的位置是3.50 cm，C所处的位置是7.34 cm，所以A、C间的距离是3.84 cm。 [2]小球从A运动到C有两段间隔，每个间隔时间为0.1 s，所以小球从A运动到C所用的时间是0.2 s，此过程中小球的平均速度 四、解答题 11．（21-22高一·全国·课时练习）如图所示是某次实验打出的一条纸带的一部分。 （1）读出各计时点的位置坐标，填写在下面的表格中。 （2）计算相邻计时点间的位移以及相应的平均速度，填写在下面的表格中。 计时点序号 O A B C D E 计时点对应的时刻 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 计时点的位置坐标 相邻计时点间的位移 相邻计时点间的平均速度 （3）各段的平均速度当作起始点的瞬时速度，描点并绘制出图像。 （4）间的平均速度与间的平均速度，二者谁更接近O点的瞬时速度？为什么？ 【答案】（1）见详解；（2）见详解；（3）见详解；（4）间的平均速度，见详解 【详解】（1）（2）由图可知，各计时点的位置坐标为 ，， ，， 相邻计时点间的位移为 相邻计时点间的平均速度为 填写在下面的表格中 计时点序号 O A B C D E 计时点对应的时刻 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 计时点的位置坐标 0 0.0026 0.0063 0.0107 0.0156 0.0212 相邻计时点间的位移 0.0026 0.0037 0.0044 0.0049 0.0057 相邻计时点间的平均速度 0.130 0.185 0.220 0.245 0.285 （3）各段的平均速度当作起始点的瞬时速度，描点画图，如图所示 （4）间的平均速度更接近O点的瞬时速度，因为当或较小时，求得的平均速度更接近某点的瞬时速度。 8 学科网（北京）股份有限公司 $$ 粤教版（2019）必修第一册导学案 1.4测量直线运动物体的瞬时速度 1.实验目的 （1）练习使用打点计时器. （2）掌握瞬时速度的测量方法. （3）能运用v－t图像探究小车速度随时间变化的规律. 2.实验器材 电火花计时器（或电磁打点计时器）、一端固定有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、槽码、刻度尺、导线、交变电源、复写纸. 3.实验步骤 （1）按照实验装置图，把打点计时器固定在长木板上无滑轮的一端，连接好电源. （2）把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂合适的槽码，将纸带穿过打点计时器，并固定在小车后面. （3）把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，后放开小车. （4）小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带. （5）更换纸带重复实验三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析. 4.数据处理 由纸带求物体运动的瞬时速度 根据匀变速直线运动在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度来计算，即vn＝. 注意事项 1．开始放开小车时，应使小车靠近打点计时器。 2．先启动打点计时器，等打点稳定后，再放开小车。 3．打点完毕，立即________________。 4．选取一条点迹清晰的纸带，舍掉开头点迹密集部分，选取适当的计数点(注意计数点与计时点的区别)，弄清楚所选的时间间隔T等于多少。 5．不要分段测量各段距离，应尽可能地一次测量完毕(可统一量出各计数点到计时起点的距离)。 6．在坐标纸上画v－t图像时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图像大致布满坐标纸。 例1．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列做法不能减小实验误差的是（　　） A．选取计数点，把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位 B．使小车运动的速度尽量小些 C．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的一部分进行测量、计算 D．选用各处平整程度相同的长木板做实验 例2.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中： (1)乙图的打点计时器工作电压为（填“交流”或“直流”）V。若提供的实验器材中同时有甲乙两图所示的打点计时器，优先选用图（填“甲”或“乙”）； (2)下列操作中正确的有______； A．打点计时器应安装在长木板的有滑轮一端 B．在释放小车前，小车要靠近打点计时器 C．应先接通电源，后释放小车 D．两相邻测量点间的时间间隔必须是0.1s E．用图线处理数据时，必须用平滑的曲线连接所有的点 (3)小明同学在实验中得到了几条较为理想的纸带，已在每条纸带上每5个点取一个计数点，依打点先后编为、、、、。由于不小心，纸带被撕断了，如图所示。请根据给出的、、、四段纸带回答：在、、三段纸带中选出从纸带上撕下的那段应该是（    ） A． B． C． D． (4)小兰同学打出的一条纸带如图所示，、、、、为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为。则实验时纸带的端是和小车相连的。（选填“左”或“右”）；打点计时器打下点时小车的速度大小为。（结果保留小数点后一位） 例3.如图所示，是某人练习使用电火花打点计时器得到的纸带，所用电源频率为50。 （1）电火花打点计时器采用的是 V的 电源 （2）图中直尺的单位为。从打下O点到打下H点，共9点，共历时 s，位移为 ， （3）内纸带运动的平均速度是 ，打下G点时的速度是 。（结果保留2位有效数字） 例4.结合“探究小车速度随时间变化的规律”的实验（装置如图甲），完成下列问题： (1)如图乙，刻度尺的0刻度与“0”点对齐，测量点“4”到“0”的距离为 cm；该同学已将1、2、3、4点对应时刻的瞬时速度进行计算填入表中，请你将测量点“5”对应时刻的瞬时速度填入表中（结果保留三位有效数字）；请你把“5”的数据补充到图丙中，并拟合图线。 测量点 1 2 3 4 5 瞬时速度（m·s-1） 0.501 0.520 0.525 0.540 ( ) (2)根据拟合好的图像求出小车的加速度大小为a= m/s2.（结果保留三位有效数字） (3)关于该实验，下列说法正确的是___________。 A．重复实验时，可以增加悬挂的槽码，也可以在小车里增加钩码 B．实验时，牵引小车的细绳必须平行于长木板，而且长木板也必须水平放置 C．若实验时电源频率略低于50 Hz，但该同学并不知道，则小车速度测量值将大于实际值 D．如果实验用电火花计时器，实验时的电压略低于220 V，则加速度的测量值将小于实际值 一、单选题 1．（22-23高一上·北京平谷·期末）用打点计时器打出一条纸带，从纸带上依次截取长度相同的四段a、b、c、d，如图所示，打点计时器打出各段纸带上的全部点迹所用的时间分别为、、、，则下列关系正确的是（　　） A． B． C． D． 2．（2024高一·全国·专题练习）在“测量纸带的平均速度和瞬时速度”实验中，如图所示是利用打点计时器记录某物体运动情况的纸带。F点在E、G两点之间，EG两点间的位移用Δx表示，对应的时间用Δt表示。对于测量F点的瞬时速度，下列说法正确的是（　　） A．从理论上讲，选取包含F点在内的位移间隔越小，用计算的结果越接近于F点的瞬时速度 B．在实验中，用计算出来的F点的瞬时速度比实际速度偏小 C．从实验的角度看，如果选取包含F点在内的位移间隔越小，测量误差就会越小 D．从实验的角度看，测量误差与选取包含F点在内的位移间隔大小无关 3．（23-24高一上·贵州六盘水·期末）某兴趣小组利用打点计时器来研究一电动玩具车的运动情况，下列纸带中左侧点为先打下的点，则记录了小车做减速运动的是（　　） A． B． C． D． 二、填空题 4．（2023高一下·湖北·学业考试）如图所示，某物理兴趣小组研究匀变速直线运动，图中用到的打点计时器为（选填“电磁打点计时器”或“电火花打点计时器”），本实验（选填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。    三、实验题 5．（2024·广东·二模）如图甲所示的实验装置“测量小车做直线运动的瞬时速度”，完成下列相关内容： (1)下列实验要求或操作，正确的有__________（填正确答案标号） A．必须使用交流电源 B．钩码质量必须远小于小车质量 C．必须倾斜长木板以平衡小车所受到的阻力 D．小车应靠近打点计时器释放 E．先接通电源，再释放小车 (2)图乙是某次实验中一条纸带上截取的一段，在连续打出的点上依次标记a、b、c、d四个点，则c点的读数为cm。已知打点计时器每隔0.02s打一个点，则在打下c点时，小车的瞬时速度为m/s（计算结果保留3位有效数字） 6．（21-22高一上·浙江杭州·期中）（1）如图，是学校实验室中常用的打点计时器，影响该打点计时器计时周期的因素有（单选）。 A．振针的质量    B．振片的长短 C．交流电源电压的大小    D．交流电源的频率 （2）下图中打点计时器的使用方式正确的是（填“甲”或“乙”） （2）手拉着纸带作加速运动时，打点计时器在纸带上打下了一系列点，点迹如图所示。现已测出图中cm。实验时手捏着的是图中纸带的（“左”或“右”）端，对应E点的瞬时速度m/s（保留两位有效数字）。 7．（24-25高一上·新疆喀什·期中）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到的记录纸带如图所示。 (1)电火花计时器应接在频率为50Hz的电源上（填“直流”或“交流”），工作电压为V。 (2)图中的点为计数点，在每两个相邻的计数点间还有4个点没有画出，则从打下A点到打下E点共历时s，打下C点时小车的瞬时速度为m/s。 (3)纸带的端（选填“左”或“右”）与小车相连做运动（选填“减速”或“加速”）。 8．（2022高二上·浙江·学业考试）打点计时器是高中物理实验常用的器材。 （1）图中的实验器材是（选填“电火花计时器”或“电磁打点计时器”），该计时器使用（选填“直流”或“交流”）电源，每隔t=s（选填“0.02”或“0.1”）打一个点； （2）下列实验需要用到打点计时器的是； A．探究小车速度随时间变化的规律    B．探究两个互成角度的力的合成规律 C．探究加速度与力、质量的关系       D．探究向心力大小的表达式 （3）小车做匀加速直线运动时，用打点计时器获得如图所示的纸带，计数点a、b、c、d间均有4个点未画出，则a点的读数为cm，b点的瞬时速度大小为m/s（保留2位有效数字）。 9．（22-23高一上·山西太原·期中）在用手拖动纸带，测量纸带的平均速度和瞬时速度时，如图是打出的一条纸带，所用打点计时器使用交流电的频率为50Hz。 （1）可以判断，下列说法正确的是； A．纸带做匀加速运动 B．纸带做匀速运动 C．纸带做匀减速运动 D．纸带在“1”点的速度小于在“3”点的速度 （2）在计算“A”~“F”间的平均速度时，下列做法正确的是； A．用AF间距除以0.1s B．用BE间距除以0.06s C．用AC间距除以0.04s D．用CD间距除以0.02s （3）在计算“C”点的瞬时速度时，下列说法正确的是。 A．理论上，用AE间的平均速度代替比用BD间的平均速度代替更准确 B．理论上，不能用BC或CD间的平均速度代替 C．考虑到测量实际，用BD间的平均速度代替比用BE间的平均速度代替一定更准确 D．考虑到测量实际，用AD间的平均速度代替比用BD间的平均速度代替可能更准确 10．（22-23高一下·全国·单元测试）“频闪照相”常用来研究物体的运动。如图是某小球运动时每隔0.1 s闪光一次的频闪照片，A、B、C是小球运动过程中连续的三个位置。由图可知小球从A位置运动到C位置通过的位移约是 cm，此过程中小球运动的平均速度约是 cm/s。    四、解答题 11．（21-22高一·全国·课时练习）如图所示是某次实验打出的一条纸带的一部分。 （1）读出各计时点的位置坐标，填写在下面的表格中。 （2）计算相邻计时点间的位移以及相应的平均速度，填写在下面的表格中。 计时点序号 O A B C D E 计时点对应的时刻 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 计时点的位置坐标 相邻计时点间的位移 相邻计时点间的平均速度 （3）各段的平均速度当作起始点的瞬时速度，描点并绘制出图像。 （4）间的平均速度与间的平均速度，二者谁更接近O点的瞬时速度？为什么？ 9 学科网（北京）股份有限公司 $$