打点计时器的原理及使用、光电门测量速度 专项训练-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册
2026-09-10
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摘要:
**基本信息**
聚焦打点计时器与光电门两种实验仪器,通过原理辨析、操作规范及数据处理题组,构建从仪器原理到瞬时速度测量的完整实验能力体系。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|打点计时器的原理及使用|5例+5变式|单选/多选/填空结合实验装置图,考查电源选择、时间间隔计算、操作规范|从电磁/电火花计时器结构差异切入,通过频率-周期关系推导,建立纸带分析的计数点选取与速度计算模型|
|光电门测量速度|3例+3变式|填空/计算结合遮光板宽度测量,强调误差分析|基于平均速度近似瞬时速度的极限思想,通过遮光板宽度与挡光时间关系,构建实验误差控制方法|
内容正文:
打点计时器的原理及使用、光电门测量速度专项训练
打点计时器的原理及使用、光电门测量速度专项训练
考点目录
打点计时器的原理及使用
光电门测量速度
考点一 打点计时器的原理及使用
例1.(25-26高二上·江苏淮安·期中)如图所示是“探究匀变速直线运动速度随时间变化规律”实验中打出的一条纸带的一段,A、B两点为计数点,中间点迹为实际点迹,打点计时器电源的频率为50Hz,则A、B两点间的时间间隔为( )
A.0.10s B.0.02s C.0.04s D.0.08s
【答案】A
【详解】打点计时器电源的频率为50 Hz,则相邻两点之间的时间间隔为0.02s,故A、B两点间的时间间隔为5×0.02s=0.10s。
故选A。
例2.(25-26高二上·江苏淮安·阶段检测)在使用电火花打点计时器时,使用的电源应是( )
A.8V以下的直流电源 B.220V的直流电源 C.220V的交流电源 D.无法确定
【答案】C
【详解】电火花打点计时器依靠周期性变化的电流实现周期性放电打点,工作电源为220V交流电源。
故选C。
例3.(25-26高一上·广东惠州·阶段检测·多选)在“练习使用打点计时器”的实验中,下列操作正确的是( )
A.打点前小车应靠近打点计时器,要先接通电源,待计时器打点稳定后再释放小车
B.要舍去纸带上密集点,然后选取计数点
C.若每四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为0.1s
D.实验中应使小车速度尽量小些
【答案】AB
【详解】A.为了充分利用纸带,打点前小车应靠近打点计时器,先接通电源,待计时器打点稳定后再释放小车,故A正确;
B.为了减小实验误差,要舍去纸带上密集点,然后选取计数点,故B正确;
C.若每四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为0.08s,故C错误;
D.实验中若小车速度过小,纸带上打的点比较密集,不利于选点和测量,实验误差较大,故D错误.
故选AB。
例4.(25-26高一上·安徽合肥·期中)在做“练习使用打点计时器”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,如图所示,其中A、B、C、D、E、F、G是打点计时器依次打出的7个点,相邻两个点之间的时间间隔均为T。
(1)电磁打点计时器是一种使用______(选填“交流”或“直流”)电源电压为______的仪器。
(2)接通打点计时器电源和让纸带开始运动,下列说法正确的是( )
A.先接通电源,后让纸带运动 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)打下E点时纸带的速度为______。
【答案】(1) 交流 8V
(2)A
(3)
【详解】(1)[1][2]电磁打点计时器是一种使用交流电源的仪器,电压为8V。
(2)为了充分利用纸带,实验时应先接通电源,后让纸带运动。
故选A。
(3)根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度,则打下E点时纸带的速度为
例5.(26-27高一上·安徽淮北·开学考试)下面是做打点计时器的使用并测“瞬时速度”的实验,请回答下面的问题:
(1)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是______
A.在测量物体速度时,应先让物体运动,后接通打点计时器的电源
B.使用的电源频率越低,打点的时间间隔就越大
C.纸带上打的点越密,说明物体运动得越快
(2)打点计时器所用交流电的频率为f=50 Hz。实验过程中打出的一条纸带如图乙所示,A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点(即五个间隔)没有画出,则每两个相邻计数点间的时间间隔T=______s,从图中读出A、B两点间距s=______cm,C点对应的速度是______m/s(计算结果保留到小数点后两位)。
【答案】(1)B
(2) 0.10 0.70 0.10
【详解】(1)A.在测量物体速度时,应先接通打点计时器的电源,后让物体运动,故A错误;
B.使用的电源频率越低,周期越大,则打点的时间间隔就越大,故B正确;
C.纸带上打的点越密,说明物体运动得越慢,故C错误。
故选B。
(2)[1]每两个相邻计数点间有四个点(即五个间隔)没有画出,则每两个相邻计数点间的时间间隔
[2]由图乙可知,刻度尺最小分度值为0.1cm,故读数保留到百分位,因此A、B两点间距。
[3]C点对应的速度是
变式1.(25-26高一上·安徽·期中)甲、乙两图是高中阶段常用的两种打点计时器,下列说法正确的是( )
A.甲图是电火花打点计时器;乙图是电磁打点计时器
B.由于打点不清晰,需要把振针调低,此时振针可以看成质点
C.打点周期取决于电源的频率,数值等于频率的倒数
D.乙图中夹了两条纸带,是为了让墨粉纸盘转动,打出点迹出现在上面纸带上
【答案】C
【详解】A.甲图是电磁打点计时器,乙图是电火花打点计时器,故A错误;
B.由于打点不清晰,需要把振针调低,振针的形状大小不能忽略不计,不可以看成质点,故B错误;
C.根据可知,打点周期取决于电源的频率,数值等于频率的倒数,故C正确;
D.乙图中夹了两条纸带,是为了让墨粉纸盘转动,打出点迹出现在下面纸带上,故D错误。
故选C。
变式2.(25-26高一上·天津武清·期中)小车运动过程中,电火花打点计时器在纸带上依次打出1至10点,如图所示。电火花打点计时器使用的电源是电压220V、频率50Hz的交流电,下列说法正确的是( )
A.小车的运动为匀速直线运动
B.打8点时的速度大于打3点时的速度
C.打2点到5 点之间的时间为0.08s
D.1至4点的平均速度等于 7 至 10 点的平均速度
【答案】B
【详解】A.纸带上各点间距大小不一,说明在相同时间的位移不等,是变速运动,A错误;
B.8号点附近的点间距大于3号点附近的点间距离,打8点时的速度大于打3点时的速度,B正确;
C.打2点到5 点之间的时间为,C错误;
D.1至4点的时间等于 7 至 10 点的时间,1至4点的位移小于 7 至 10 点的位移,所以1至4点的平均速度小于7 至 10 点的平均速度,D错误。
故选B 。
变式3.(25-26高一上·湖北黄石·阶段检测·多选)关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是( )
A.电磁打点计时器使用的是大约8V的直流电源
B.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小
C.在使用打点计时器时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源
D.纸带上打的点越密,说明物体运动的越慢
【答案】BD
【详解】A.电磁打点计时器使用的是8V的交流电源,故A错误;
B.打点的时间间隔就是交流电的周期,由周期与频率的关系可知,电源频率越高,打点的时间间隔就越小,故B正确;
C.在使用打点计时器时,先接通打点计时器的电源,打点稳定后再让物体运动,故C错误;
D.打点时间间隔相同,纸带上打的点越密,即相同时间内位移越小,说明物体运动的越慢,故D正确。
故选BD。
变式4.(26-27高一上·河南周口·开学考试)(1)电磁打点计时器使用的电源是________(填“交变8 V”或“交变220 V”)电源,电源频率为50 Hz时,如果每相邻的计数点间还有4个点未标出,则相邻两个计数点的时间间隔为________。
(2)在“练习使用打点计时器”的实验中,某同学选出了一条清晰的纸带,并取其中的A、B、C、…五个点进行研究,这五个点和刻度尺标度对应的位置如图所示。
可求出C、E间的距离为________ cm。
【答案】(1) 交变8V 0.10s
(2)6.15
【详解】(1)[1] 电磁打点计时器使用的电源是低压交流电源,故选交变8V的电源;
[2]打点计时器的打点周期为
每相邻的计数点间还有4个点未标出,则相邻两个计数点的时间间隔为
(2)由图可读出C、E间的距离为
变式5.(25-26高一上·浙江温州·期中)在探究小车做匀变速直线运动的规律的实验中,用到如图甲、乙所示的两种打点计时器。
(1)图乙是_______(填“电磁打点计时器”或“电火花打点计时器”),其电源采用的是__________(填“交流约8V”或“交流220V”)。
(2)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是__________。
A.在测量物体速度时,应先让物体运动,后接通打点计时器的电源
B.电磁打点计时器和电火花打点计时器可以使用同样的电源
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越大
D.纸带上打的点越密,说明物体运动得越慢
【答案】(1) 电火花打点计时器 交流220V
(2)D
【详解】(1)[1][2]乙是电火花打点计时器,电火花打点计时器使用民用交流220V电源。
(2)A.使用打点计时器测量速度时,应当先接通电源,待打点稳定后再释放物体,若先让物体运动再接通电源,纸带前端无法得到有效点迹,误差大,故A错误;
B.电磁打点计时器使用低压交流电源,电火花打点计时器使用220V交流电源,二者电源不同,故B错误;
C.打点的时间间隔,电源频率越高,打点的时间间隔越小,故C错误;
D.相邻点的时间间隔相同,点越密说明相同时间内物体的位移越小,运动速度越慢,故D正确。
故选D。
考点二 光电门测量速度
例1.(25-26高一上·福建莆田·期中)(1)用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度。如图所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间为,已知遮光板的宽度为,滑块通过第一个光电门速度大小为____________m/s和第二个光电门的速度大小为____________m/s(保留两位有效数字)
(2)为使测量值更接近瞬时速度,正确的措施是 ;
A.换用宽度更宽的遮光条
B.换用宽度更窄的遮光条
C.使滑块缓慢通过光电门
【答案】(1) 0.10 0.27
(2)B
【详解】(1)[1]在极短时间或位移内,质点的平均速度可以看作它在此时刻或此位置时的瞬时速度,则有滑块经过第一个光电门的速度
[2]滑块经过第二个光电门的速度
(2)利用平均速度等效替代瞬时速度;遮光板越窄,或速度越大,遮光时间越短,平均速度越接近瞬时速度,即换用宽度更窄的遮光条,即可实现Δt 趋向于0,故选B。
例2.(25-26高一上·福建厦门·阶段检测)用气垫导轨和数字计时器更能精确地测量物体的瞬时速度。如图所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间,遮光板的宽度为2.0cm。
(1)滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的______速度表示(填“平均”或“瞬时”);
(2)滑块经过第一个光电门的速度大小为_________m/s;
(3)若用宽度是3cm的遮光板,测量误差越_________(填“大”或“小”)。
【答案】(1)平均
(2)0.1
(3)大
【详解】(1)滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的平均速度表示;
(2)滑块经过第一个光电门的速度大小为
(3)用平均速度来近似表示瞬时速度时,位移越小,平均速度与瞬时速度的误差越小,所以若用宽度是3cm的遮光板,测量误差越大。
例3.(25-26高一上·河南郑州·阶段检测)像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示,、分别是光电门的激光发射、接收装置,当有物体从、间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图乙所示装置测量,图中是水平桌面,是长左右的木板,是木板与桌面的接触点,和是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出。让滑块从木板的顶端滑下做匀变速直线运动,光电门、各自连接的计时器显示的挡光时间分别为和。已知滑块的宽度。
(1)滑块通过光电门的速度___________,滑块通过光电门的速度___________
(2)由此测得的瞬时速度只是一个近似值,它们实质上是滑块通过光电门和时的___________,要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,可将滑块的宽度___________(填“增大”、“减小”)
【答案】(1) 1.0 2.5
(2) 平均速度 减小
【详解】(1)[1][2]滑块宽度,得,
(2)[1]上述计算得到的速度,本质是滑块通过光电门挡光过程的一段位移对应的平均速度。
[2]根据瞬时速度的定义,挡光的位移(滑块宽度)越小,对应的时间间隔越短,平均速度越接近真实的瞬时速度,因此要让测量值更准确,需要减小滑块的宽度。
变式1.(25-26高一上·吉林长春·阶段检测)光电门是物理实验中用来测量时间的一种常用设备,如图1所示,S是光源,K是光接收器,当有不透明物体通过光电门时,物体会遮住光源,接收器K接收不到光信号,计时器便开始计时,当物体通过后,接收器K重新接收到光信号,计时结束,即可记录物体通过光电门所用的时间。如图2所示,某同学用光电门测量小车沿斜面向下运动的速度,小车上安装有遮光板,A、B是安装在斜面上不同位置的两个光电门。
(1)若小车上的遮光板宽度为d,小车通过光电门时,计时器记录的时间为t,则小车通过光电门的速度________。(用题中已知字母表示)
(2)若已知遮光板宽度,让小车从斜面顶端以一定的初速度开始沿斜面向下运动,两光电门计时器记录的时间分别为,,则小车通过A、B两位置的速度分别为________,________。(结果均保留2位有效数字)
【答案】(1)
(2) 1.0 2.5
【详解】(1)小车上的遮光板宽度为d,小车通过光电门时,计时器记录的时间为t,则小车通过光电门的速度为
(2)[1][2]两光电门计时器记录的时间分别为,,则小车通过A、B两位置的速度分别为,。
变式2.(25-26高一上·福建福州·期中)像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示。a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现有一放在气垫导轨上的滑块通过光电门,用分度值为1mm的刻度尺测量滑块上挡光片的宽度d,示数如图丙所示,则
(1)本实验利用光电门测滑块的速度,所应用的物理方法是______。
A.等效替代法 B.理想实验法 C.极限思维法
(2)读出挡光片的宽度为______cm;
(3)滑块在牵引力作用下通过光电门,配套的数字毫秒计记录了它通过光电门的时间为t,挡光片的宽度为d,则滑块通过光电门的速度______。
【答案】(1)C
(2)1.20
(3)
【详解】(1)在计算滑块速度时,运用当挡光时间极短时,近似将通过光电门的平均速度看作经过光电门的瞬时速度,所应用的物理方法是极限思维法。
故选C。
(2)由图可知刻度尺精度为0.1cm,故读数保留到百分位,则
(3)滑块通过光电门的速度
变式3.(25-26高一上·山西运城·期中)某同学用如图所示的气垫导轨和光电门做“测量直线运动的平均速度和瞬时速度”实验.请回答下面的问题:
(1)已知遮光条的宽度为8.64 mm,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间,通过第二个光电门的时间。遮光条通过第一个光电门的速度大小为________m/s,遮光条通过第二个光电门的速度大小为________m/s;(均保留三位有效数字)
(2)(多选)为使速度的测量值更接近瞬时速度,下列措施正确的是________.
A.换用宽度更窄的遮光条 B.换用宽度更宽的遮光条
C.使滑块的释放点靠近光电门 D.使滑块的释放点远离光电门
【答案】(1) 0.120 0.240
(2)AD
【详解】(1)[1] 遮光条通过第一个光电门的平均速度大小
这个速度就是通过第一个光电门中间时刻的速度,即计时0.036 s时的瞬时速度;
[2]同理遮光条通过第二个光电门的速度大小
(2)根据速度的定义式,可知遮光条越窄越接近瞬时速度,滑块的释放点即离光电门越远,滑块经过光电门的时间越短,那么遮光条在遮光时间里的平均速度越接近该位置的瞬时速度。
故选AD。
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光电门测量速度
考点一 打点计时器的原理及使用
例1.(25-26高二上·江苏淮安·期中)如图所示是“探究匀变速直线运动速度随时间变化规律”实验中打出的一条纸带的一段,A、B两点为计数点,中间点迹为实际点迹,打点计时器电源的频率为50Hz,则A、B两点间的时间间隔为( )
A.0.10s B.0.02s C.0.04s D.0.08s
例2.(25-26高二上·江苏淮安·阶段检测)在使用电火花打点计时器时,使用的电源应是( )
A.8V以下的直流电源 B.220V的直流电源 C.220V的交流电源 D.无法确定
例3.(25-26高一上·广东惠州·阶段检测·多选)在“练习使用打点计时器”的实验中,下列操作正确的是( )
A.打点前小车应靠近打点计时器,要先接通电源,待计时器打点稳定后再释放小车
B.要舍去纸带上密集点,然后选取计数点
C.若每四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为0.1s
D.实验中应使小车速度尽量小些
例4.(25-26高一上·安徽合肥·期中)在做“练习使用打点计时器”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,如图所示,其中A、B、C、D、E、F、G是打点计时器依次打出的7个点,相邻两个点之间的时间间隔均为T。
(1)电磁打点计时器是一种使用______(选填“交流”或“直流”)电源电压为______的仪器。
(2)接通打点计时器电源和让纸带开始运动,下列说法正确的是( )
A.先接通电源,后让纸带运动 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)打下E点时纸带的速度为______。
例5.(26-27高一上·安徽淮北·开学考试)下面是做打点计时器的使用并测“瞬时速度”的实验,请回答下面的问题:
(1)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是______
A.在测量物体速度时,应先让物体运动,后接通打点计时器的电源
B.使用的电源频率越低,打点的时间间隔就越大
C.纸带上打的点越密,说明物体运动得越快
(2)打点计时器所用交流电的频率为f=50 Hz。实验过程中打出的一条纸带如图乙所示,A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点(即五个间隔)没有画出,则每两个相邻计数点间的时间间隔T=______s,从图中读出A、B两点间距s=______cm,C点对应的速度是______m/s(计算结果保留到小数点后两位)。
变式1.(25-26高一上·安徽·期中)甲、乙两图是高中阶段常用的两种打点计时器,下列说法正确的是( )
A.甲图是电火花打点计时器;乙图是电磁打点计时器
B.由于打点不清晰,需要把振针调低,此时振针可以看成质点
C.打点周期取决于电源的频率,数值等于频率的倒数
D.乙图中夹了两条纸带,是为了让墨粉纸盘转动,打出点迹出现在上面纸带上
变式2.(25-26高一上·天津武清·期中)小车运动过程中,电火花打点计时器在纸带上依次打出1至10点,如图所示。电火花打点计时器使用的电源是电压220V、频率50Hz的交流电,下列说法正确的是( )
A.小车的运动为匀速直线运动
B.打8点时的速度大于打3点时的速度
C.打2点到5 点之间的时间为0.08s
D.1至4点的平均速度等于 7 至 10 点的平均速度
变式3.(25-26高一上·湖北黄石·阶段检测·多选)关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是( )
A.电磁打点计时器使用的是大约8V的直流电源
B.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小
C.在使用打点计时器时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源
D.纸带上打的点越密,说明物体运动的越慢
变式4.(26-27高一上·河南周口·开学考试)(1)电磁打点计时器使用的电源是________(填“交变8 V”或“交变220 V”)电源,电源频率为50 Hz时,如果每相邻的计数点间还有4个点未标出,则相邻两个计数点的时间间隔为________。
(2)在“练习使用打点计时器”的实验中,某同学选出了一条清晰的纸带,并取其中的A、B、C、…五个点进行研究,这五个点和刻度尺标度对应的位置如图所示。
可求出C、E间的距离为________ cm。
变式5.(25-26高一上·浙江温州·期中)在探究小车做匀变速直线运动的规律的实验中,用到如图甲、乙所示的两种打点计时器。
(1)图乙是_______(填“电磁打点计时器”或“电火花打点计时器”),其电源采用的是__________(填“交流约8V”或“交流220V”)。
(2)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是__________。
A.在测量物体速度时,应先让物体运动,后接通打点计时器的电源
B.电磁打点计时器和电火花打点计时器可以使用同样的电源
C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越大
D.纸带上打的点越密,说明物体运动得越慢
考点二 光电门测量速度
例1.(25-26高一上·福建莆田·期中)(1)用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度。如图所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间为,已知遮光板的宽度为,滑块通过第一个光电门速度大小为____________m/s和第二个光电门的速度大小为____________m/s(保留两位有效数字)
(2)为使测量值更接近瞬时速度,正确的措施是 ;
A.换用宽度更宽的遮光条
B.换用宽度更窄的遮光条
C.使滑块缓慢通过光电门
例2.(25-26高一上·福建厦门·阶段检测)用气垫导轨和数字计时器更能精确地测量物体的瞬时速度。如图所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间,遮光板的宽度为2.0cm。
(1)滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的______速度表示(填“平均”或“瞬时”);
(2)滑块经过第一个光电门的速度大小为_________m/s;
(3)若用宽度是3cm的遮光板,测量误差越_________(填“大”或“小”)。
例3.(25-26高一上·河南郑州·阶段检测)像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示,、分别是光电门的激光发射、接收装置,当有物体从、间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图乙所示装置测量,图中是水平桌面,是长左右的木板,是木板与桌面的接触点,和是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出。让滑块从木板的顶端滑下做匀变速直线运动,光电门、各自连接的计时器显示的挡光时间分别为和。已知滑块的宽度。
(1)滑块通过光电门的速度___________,滑块通过光电门的速度___________
(2)由此测得的瞬时速度只是一个近似值,它们实质上是滑块通过光电门和时的___________,要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,可将滑块的宽度___________(填“增大”、“减小”)
变式1.(25-26高一上·吉林长春·阶段检测)光电门是物理实验中用来测量时间的一种常用设备,如图1所示,S是光源,K是光接收器,当有不透明物体通过光电门时,物体会遮住光源,接收器K接收不到光信号,计时器便开始计时,当物体通过后,接收器K重新接收到光信号,计时结束,即可记录物体通过光电门所用的时间。如图2所示,某同学用光电门测量小车沿斜面向下运动的速度,小车上安装有遮光板,A、B是安装在斜面上不同位置的两个光电门。
(1)若小车上的遮光板宽度为d,小车通过光电门时,计时器记录的时间为t,则小车通过光电门的速度________。(用题中已知字母表示)
(2)若已知遮光板宽度,让小车从斜面顶端以一定的初速度开始沿斜面向下运动,两光电门计时器记录的时间分别为,,则小车通过A、B两位置的速度分别为________,________。(结果均保留2位有效数字)
变式2.(25-26高一上·福建福州·期中)像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示。a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现有一放在气垫导轨上的滑块通过光电门,用分度值为1mm的刻度尺测量滑块上挡光片的宽度d,示数如图丙所示,则
(1)本实验利用光电门测滑块的速度,所应用的物理方法是______。
A.等效替代法 B.理想实验法 C.极限思维法
(2)读出挡光片的宽度为______cm;
(3)滑块在牵引力作用下通过光电门,配套的数字毫秒计记录了它通过光电门的时间为t,挡光片的宽度为d,则滑块通过光电门的速度______。
变式3.(25-26高一上·山西运城·期中)某同学用如图所示的气垫导轨和光电门做“测量直线运动的平均速度和瞬时速度”实验.请回答下面的问题:
(1)已知遮光条的宽度为8.64 mm,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间,通过第二个光电门的时间。遮光条通过第一个光电门的速度大小为________m/s,遮光条通过第二个光电门的速度大小为________m/s;(均保留三位有效数字)
(2)(多选)为使速度的测量值更接近瞬时速度,下列措施正确的是________.
A.换用宽度更窄的遮光条 B.换用宽度更宽的遮光条
C.使滑块的释放点靠近光电门 D.使滑块的释放点远离光电门
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