【物理】2020届一轮复习人教版实验：用打点计时器测速度课时作业 3页

‎2020届一轮复习人教版 实验：用打点计时器测速度 课时作业 ‎1．打点计时器使用交流电源的频率为50 Hz，在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，若交流电的频率变小了而未被发现，则测得小车的速度值与真实值比较将(　　)‎ A．偏大　　　　　　 B．偏小 C．无影响 D．无法判断 解析：打点计时器打点的频率是由电源的频率决定的，且打点的频率等于电源的频率．当交流电的频率为50 Hz时，打点计时器每隔0.02 s打一个点；当交流电频率低于50 Hz时，打点计时器打点的时间间隔将大于0.02 s，计算速度时如果仍按0.02 s，由v＝可知，将导致测量出的速度值大于其真实值．‎ 答案：A ‎2．用打点计时器可测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顺序，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______，并压在________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Δx.‎ D．切断电源，取下纸带，如果共有n个清晰的点，则这段纸带记录的时间Δt＝________________________．‎ 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v＝计算纸带运动的平均速度．‎ 实验步骤的合理顺序是________________．‎ 解析：A项中电磁打点计时器应使用低压交流电源；B项中应将纸带穿过电磁打点计时器的限位孔，并放于复写纸的下方；D项中纸带上记录的时间Δt＝(n－1)×0.02 s．合理的实验步骤为BAEDCF.‎ 答案：交流　限位孔　复写纸　(n－1)×0.02 s　BAEDCF ‎3．一辆小车沿一条直线运动，车上放着盛水的漏滴，每隔2.0 s滴一滴水，水在车行驶的路面上留下水滴的痕迹如图所示，图中还放着一把刻度尺，其零刻度线与O点对齐，若从小车通过O点开始计时，则当滴下水滴G时，小车的运动时间是________________s，AH段的平均速度为________________m/s(保留三位有效数字)．‎ 解析：O点开始计时，到G时共有7个时间间隔，每个时间间隔为2.0 s，则总时间为14.0 s，AH段的平均速度＝＝ m/s＝2.14 m/s.‎ 答案：14.0　2.14‎ ‎4．电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器．当电源的频率是50 Hz时，它每隔0.02 s打一次点．如图所示为某次实验打出的一条纸带，其中1、2、3、4为依次选定的计数点，相邻两个计数点的时间间隔为________s，根据图中标出的数据，可以得到实验物体运动的速度v2的大小为________m/s.‎ 解析：打点计时器的打点周期为0.02 s，相邻计数点之间有5个时间间隔，因此计数点之间的时间间隔是0.1 s；计数点2的瞬时速度可以用中间时刻的速度等于该过程中的平均速度求出，因此有：v2＝＝×10－2 m/s＝1.23 m/s.‎ 答案：0.1　1.23‎ ‎5．完成下列关于打点计时器的问题．‎ ‎(1)(多选)运动物体拉动穿过打点计时器的纸带，纸带上打下一系列点迹，纸带上的点迹直接记录了________．‎ A．物体运动的时间 B．物体的形状和质量 C．物体在不同时刻的速度 D．物体在不同时刻的位置和某段时间的位移 ‎(2)电火花打点计时器使用交流________V电源工作，它工作电源的频率是50 Hz，如果用它测量速度时，实验者不知道工作电源的频率已变为60 Hz，而仍按50 Hz 进行计算，这样算出的速度值与物体速度的真实值相比________(填“偏大”或“偏小”)．‎ 解析：(1)打点计时器每隔一个固定周期打一个点，因此记录了物体运动的时间，故A正确；纸带上的点迹与物体的形状和质量无关，故B错误；因为纸带跟运动物体连在一起，打点计时器固定，所以纸带上的点迹就相应地记录了物体在不同时刻的位置，用刻度尺量出各点迹间的距离可知道物体在不同时间内的位移，再根据物体的运动性质可算出物体在不同时刻的速度，但速度这个量不是纸带上的点迹直接记录的，故C错误，D正确．‎ ‎(2)电火花打点计时器使用交流220 V电源工作，打点周期与交流电的周期相同，T＝＝0.02 s，当电源频率变为60 Hz时，实际打点周期将变小，而进行计算时，时间间隔还是按照 ‎0.02 s计算，因此算出的速度数值将比物体速度的真实数值小．‎ 答案：(1)AD　(2)220　偏小 ‎6．如图甲所示是用小车拖动纸带、用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点．相邻计数点间的时间间隔为0.1 s．试求：‎ 图甲 ‎(1)打点计时器打下B点时小车的瞬时速度；‎ ‎(2)在图乙中作出速度—时间图象．‎ 图乙 解析：(1)vB＝＝ m/s＝0.26 m/s.‎ ‎(2)vC＝＝ m/s＝0.30 m/s，‎ vD＝＝ m/s＝0.34 m/s.‎ 速度—时间图象如图所示．‎ 答案：(1)0.26 m/s　(2)见解析图