2018高中物理 每日一題之快樂(lè)暑假 第10天 實(shí)驗(yàn):用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度(含解析)新人教版.doc
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第10天 實(shí)驗(yàn):用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度 考綱要求:Ⅰ 難易程度:★★☆☆☆ 用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可測(cè)紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移。下面是沒(méi)有按操作順序?qū)懙牟煌暾膶?shí)驗(yàn)步驟,按照你對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解,在各步驟空白處填上適當(dāng)?shù)膬?nèi)容,然后根據(jù)實(shí)際操作的合理步驟,將各步驟的字母代號(hào)按順序?qū)懺诳瞻滋帯? A.在電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩接線柱上分別接上導(dǎo)線,導(dǎo)線另一端分別接在50 Hz交流電源的兩接線柱上; B.把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上,讓紙帶穿過(guò)_______,并壓在_______下面; C.用刻度尺測(cè)量從計(jì)時(shí)開(kāi)始點(diǎn)到最后一個(gè)點(diǎn)間的距離Δx; D.切斷電源,取下紙帶,如果共有n個(gè)清晰的點(diǎn),則這段紙帶記錄的時(shí)間Δt=________; E.打開(kāi)電源開(kāi)關(guān),再用手水平地拉動(dòng)紙帶,紙帶上打下一系列小點(diǎn)。 F.利用公式=計(jì)算紙帶運(yùn)動(dòng)的平均速度。 實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是_______________。 【參考答案】限位孔 復(fù)寫(xiě)紙 (n–1)0.02 s BAEDCF 【試題解析】使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)該將紙帶穿過(guò)限位孔,并將紙帶放在復(fù)寫(xiě)紙下。打點(diǎn)時(shí)先開(kāi)電源再釋放紙帶。合理的操作順序?yàn)锽AEDCF。交流電頻率為50 Hz,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02 s,紙帶上有n個(gè)清晰的點(diǎn),則時(shí)間間隔為(n–1)0.02 s。 【知識(shí)補(bǔ)給】 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用 (1)拖曳紙帶的物體應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,以充分利用紙帶,打出更多點(diǎn)跡。 (3)要先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再釋放小車。首先能避免紙帶被提前拖曳,能打點(diǎn)的紙帶縮短;其次可使打下的第一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)初速度為零的狀態(tài),完整地記錄下運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程,便于分析。 (3)誤差:紙帶和限位孔、紙帶和紙盤(pán)間的摩擦。對(duì)于電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,還有振針對(duì)紙帶的阻力。 使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量瞬時(shí)速度時(shí)應(yīng)注意 A.無(wú)論使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器還是電火花計(jì)時(shí)器,都應(yīng)該把紙帶穿過(guò)限位孔,再把套在軸上的復(fù)寫(xiě)紙壓在紙帶的上面 B.使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)先接通電源,再拉動(dòng)紙帶 C.使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在拉動(dòng)紙帶時(shí),拉動(dòng)的方向應(yīng)與限位孔平行 D.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器只能連續(xù)工作較短時(shí)間,打點(diǎn)之后要立即關(guān)閉電源 小明拉著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶的一端運(yùn)動(dòng),紙帶上打出的點(diǎn)如圖所示,由此判斷紙帶的運(yùn)動(dòng)情況是 A.先勻速后減速 B.先加速后勻速 C.先減速后加速 D.先加速后減速 如圖為同一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的4條紙帶,其中平均速度最大的是(打點(diǎn)時(shí)間間隔均相同) 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都是使用________電源的計(jì)時(shí)儀器,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作的電壓是__________V,電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作的電壓是_________V。當(dāng)電源頻率是50 Hz時(shí),它每隔____________打一個(gè)點(diǎn)。如圖為物體運(yùn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶,圖中相鄰的點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接交流50 Hz的電源,則ae段的平均速度為_(kāi)_________m/s。d瞬時(shí)速度約為_(kāi)__________m/s。(保留兩位有效數(shù)字) (1)在探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,按照實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的先后順序,將下述步驟的代號(hào)填在橫線上______________。 A.把穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶固定在小車后面 B.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板上沒(méi)有滑輪的一端,并連好電路 C.換上新的紙帶,再重做兩次 D.把長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面 E.使小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通電源,放開(kāi)小車,讓小車運(yùn)動(dòng) F.把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過(guò)定滑輪,下邊吊著合適的鉤碼 G.?dāng)嚅_(kāi)電源,取出紙帶 (2)紙帶上每隔___________s打下一點(diǎn),現(xiàn)在使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定物體的速度,當(dāng)電源頻率低于50 Hz時(shí),若仍按照50 Hz計(jì)算,則測(cè)出的速度值將比真實(shí)值_____________(選填“大”或者“小”). 如圖所示,在紙帶上選好的計(jì)時(shí)點(diǎn)下面標(biāo)0,在第5點(diǎn)下面標(biāo)1,在第10點(diǎn)下面標(biāo)2……,標(biāo)明的點(diǎn)叫計(jì)數(shù)點(diǎn),則相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為_(kāi)______,兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別是x1、x2、x3……,測(cè)得x1=2.80 cm,x2=3.80 cm,x3=4.76 cm,x4=5.76 cm,x5=6.78 cm。那么: (1)根據(jù)各點(diǎn)的瞬時(shí)速度可用極短時(shí)間內(nèi)的平均速度表示,可計(jì)算1、2、3、4各點(diǎn)的瞬時(shí)速度,將得到的數(shù)據(jù)填入下表中。 計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào) 1 2 3 4 通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v(cm/s) (2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上畫(huà)出v–t圖象(自己確定合理的標(biāo)度)。 (1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接____(填“交流”、“直流”)電源,當(dāng)頻率是50 Hz時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔____秒打一個(gè)點(diǎn)。 (2)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器,根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,我們可以從紙帶上直接得到的物理量是__________。 A.時(shí)間間隔 B.位移 C.平均速度 D.瞬時(shí)速度 (3)關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用說(shuō)法正確的是________。 A.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是10 V以下的直流電源 B.在測(cè)量物體速度時(shí),先讓物體運(yùn)動(dòng),后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源 C.使用的電源頻率越高,打點(diǎn)的時(shí)間間隔就越小 D.紙帶上打的點(diǎn)越密,說(shuō)明物體運(yùn)動(dòng)得越快 (4)在“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)選出了一條清晰的紙帶,如圖所示是小車拖動(dòng)紙帶用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為我們?cè)诩垘纤x的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1 s。試求BD、DF兩個(gè)過(guò)程的平均速度。vBD=________m/s;vDF=__________m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 【參考答案】 BCD 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用復(fù)寫(xiě)紙,電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不用復(fù)寫(xiě)紙,A錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)先接通電源,再拉動(dòng)紙帶,B正確;為減小摩擦,拉動(dòng)紙帶的方向應(yīng)當(dāng)與限位孔平行,C正確;打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不能長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作,D正確。 當(dāng)電源的頻率是50 Hz時(shí),打點(diǎn)周期為0.02 s;電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓是220 V,打點(diǎn)周期是0.02 s;ae段的平均速度為,d點(diǎn)的瞬時(shí)速度約為。 【點(diǎn)睛】對(duì)于基本實(shí)驗(yàn)儀器,要會(huì)正確使用,了解其工作原理,為將來(lái)具體實(shí)驗(yàn)打好基礎(chǔ),對(duì)于實(shí)驗(yàn)裝置和工作原理,我們不僅從理論上學(xué)習(xí)它,還要從實(shí)踐上去了解它,自己動(dòng)手去做做。 (1)DBFAEGC或DBAFEGC (2)0.02 大 (1)正確的實(shí)驗(yàn)步驟是:把長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板一端,并連好電路,把穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶固定在小車后,使小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,先接通電源,再放開(kāi)小車,讓小車運(yùn)動(dòng),打完一條紙帶,斷開(kāi)電源,取下紙帶,換上新紙帶,再重做兩次,即順序?yàn)镈BFAEGC或DBAFEGC。 (2)紙帶上每隔0.02 s打下一點(diǎn),當(dāng)電源頻率低于50 Hz時(shí),實(shí)際打點(diǎn)周期將變大,而進(jìn)行計(jì)算時(shí),仍然用0.02 s,因此測(cè)出的速度數(shù)值將比物體的真實(shí)數(shù)值大。 0.1 s (1)33.0 42.8 52.6 62.7 (2)如圖所示 打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02 s,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有5個(gè)間隔,則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1 s。 由極短時(shí)間內(nèi)的平均速度表示瞬時(shí)速度,則有,同理可得,,。 3打點(diǎn)穩(wěn)定后,再讓物體運(yùn)動(dòng),B錯(cuò)誤;C、使用的電源頻率越高,周期越小,打點(diǎn)的時(shí)間間隔就越小,C正確;D、紙帶上打的點(diǎn)越密,說(shuō)明相同時(shí)間內(nèi)物體的位移越小,物體運(yùn)動(dòng)得越慢,D錯(cuò)誤。故選C。 (4)BD段的平均速度為:;DF段的平均速度為:。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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