4 实验:用打点计时器测量小车的速度知识点题库

在做“研究匀变速直线运动”的实验中：

（1）实验室提供了以下器材：打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计．其中在本实验中不需要的器材是．
（2）根据打点计时器打出的纸带，我们可以直接得到的物理量是

A . 瞬时速度 B . 加速度 C . 时间间隔 D . 平均速度
（3）如图1所示是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔T=0.02s，其中x₁=7.05cm、x₂=7.68cm、x₃=8.33cm、x₄=8.95cm、x₅=9.61cm、x₆=10.26cm．
下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度
位置
B
C
D
E
F
速度/（m•s^﹣1）
0.737
0.801
0.994
（4）以A点为计时起点，在坐标图2中画出小车的速度﹣时间关系线．
（5）根据你画出的小车的速度﹣时间关系图线计算出小车的加速度a=m/s² ．

下图是做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中打点计时器打出的纸带．打点计时器的打点周期为0.02s，且每两个计数点间还有四个计时点未画出．已知计数点之间的距离分别为：S₁=1.20cm，S₂=2.39cm，S₃=3.60cm，S₄=4.78cm．

（1）两计数点之间的时间间隔为；
（2）计数点1和3对应的小车速度分别为：v₁=m/s，v₃=m/s；
小车运动的加速度a=．

某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条〔每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离．打点计时器的电源频率率为50Hz．

由这些已知数据计算：①该匀变速直线运动的加速度a于．②与纸带上D点相对应的瞬时速度v=m/s．（答案均要求保角3位有效数宇）

如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点之间还有4个点未画出，则相邻计数点时间间隔为s，其中x₁=7.05cm，x₂=7.68cm，x₃=8.33cm，x₄=8.95cm，x₅=9.61cm，x₆=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是m/s，加速度的大小是m/s² ．（计算结果保留两位有效数字）

在做“研究匀变速直线运动”的实验时，为了能够较准确地测出加速度，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：．

A ．把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面

B ．把打点计时器固定在长木板上靠近滑轮的某一位置，连接好电路

C ．再把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，每次必须由静止释放小车

D ．把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面

E ．把小车停在靠近打点计时器处，接通直流电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复三次

F ．从三条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头比较密集的点，在后边便于测量的地方找一个开始点，并把每打五个点的时间作为时间单位．在选好的开始点下面记作0，往后第六个点作为计数点1，依此标出计数点2、3、4、5、6，并测算出相邻两点间的距离

G ．根据公式a₁= $\text{[math]}$ ，a₂= $\text{[math]}$ ，a₃= $\text{[math]}$ 及平均加速度a= $\text{[math]}$ 求出加速度．

借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度．如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.03s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时（红外线的传播时间可以忽略不计），收到超声波脉冲时计时停止．在某次测量中，B盒记录到的连续两次的时间分别为0.15s和0.20s，根据你知道的知识，该物体运动的速度为m/s，运动方向是．（背离B盒还是靠近B盒，声速取340m/s）

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图1所示为一条记录小车运动情况的纸带，舍掉开头比较密集的点迹，在后面便于测量的地方找一个点做计时起点0，后面每隔4个点取一个计数点，交流电的频率为50H_Z ．

（1）在实验中，使用打点计时器操作步骤应先再（填“释放小车”或“接通电源”）；
（2）试根据所提供的纸带，每隔0.10s测一次速度，算出包含各计数点0、1、2…附近各段的平均速度 $\text{[math]}$ ，把它当作打点计时器打下这些点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表，请计算还未算好的速度并填入表格：
计数点编号
0
1
2
3
4
5
6
对应时刻t/s
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
各计数点的速度v/（m•s^﹣1）
0.26
0.78
1.05
1.55
1.82
（3）以速度v为纵轴，时间t为横轴，建立直角坐标系，根据表中的数据，在坐标系中描点，并画出小车运动的v﹣t图象（已描好5个点）．

如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中x₁=7.10cm、x₂=7.70cm、x₃=8.30cm、x₄=8.90cm、x₅=9.50cm、x₆=10.10cm，则打A点时瞬时速度的大小为 m/s，小车的加速度的大小是 m/s² ．

某同学利用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时打下一条点迹清晰的纸带，如图所示．打点计时器打点的时间间隔为0.02s，按打点时间先后顺序，每五个点取一个计数点，依次得到A、B、C、D、E五个计数点．用刻度尺量得B、C、D、E各点到A点的距离分别为AB=7.60cm，AC=13.60cm，AD=18.00cm，AE=20.80cm．

（1）打点计时器使用的是（填“直流”或“交流”）电源．
（2）打点计时器打B点时，小车的速度为m/s．
（3）小车运动的加速度大小为m/s² ，加速度的方向与小车运动的方向（填“相同”或“相反”）

关于用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验，下列说法中正确的是（）

A . 打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端 B . 开始实验时小车应靠近打点计时器一端 C . 应先接通电源，待打点稳定后再释放小车 D . 牵引小车的钩码个数越多越好

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列说法中对于减小实验误差有益的是（）

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 . 使小车运动的加速度尽量小些 C . 舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算 D . 选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验

某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如图所示，实验所用的交流电的频率为50Hz，则纸带的加速度为

某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中，让重锤自由下落，打出的一条纸带如图所示，图中直尺的单位为cm，点 $\text{[math]}$ 为纸带上记录到的第一点，点A、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ……，依次表示点 $\text{[math]}$ 以后连续打出的各点，已知打点计时器每隔 $\text{[math]}$ s打一个点。

（1）纸带的（填“左端”或“右端”）与重锤相连；
（2）分别测量DF、FH之间的距离，用x₁、x₂表示，则重力加速度的表达式为g =。（用x₁、x₂_、T表示）
（3）如果当时交变电流的频是 $\text{[math]}$ ，而计算时仍按 $\text{[math]}$ 处理，那么加速度的测量值将（填“偏大”“偏小”或“相等”）。

某实验小组探究小车速度随时间变化规律的实验装置如图甲所示，打出的纸带上计数点的间距如图乙所示，相邻两个计数点间还有四个计时点未标出。

（1）所用实验器材有：电火花打点计时器、纸带、小车、带滑轮的长木板、钩码、刻度尺、导线、电源等，其中电源必须是____；

A . $\text{[math]}$ 的蓄电池 B . $\text{[math]}$ 的低压交流电 C . $\text{[math]}$ 的干电池 D . $\text{[math]}$ 交流电
（2）在做该实验时，下列说法正确的是____；

A . 先释放纸带，后接通电源 B . 打完纸带后应立即关闭电源 C . 释放小车时小车应靠近电火花打点计时器 D . 计数点必须从纸带上打的第一个点开始选取
（3）电火花打点计时器连接的电源频率为 $\text{[math]}$ ，则在打第2个计数点时小车的速度大小 $\text{[math]}$ ，小车运动的加速度大小 $\text{[math]}$ ；（用题中字母表示）
（4）如果当时电网中交变电流的电压变成 $\text{[math]}$ ，频率不变，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

如图所示，是某实验小组用光电计时器测量重力加速度的实验装置图。实验步骤如下：

A．测量小钢球的直径为d.

B．让钢球吸附器吸附小钢球，用刻度尺测量小钢球球心到光电门的高度h.

C．将小钢球由静止释放，记录小钢球通过光电门所用的时间.

D．改变光电门的位置，重复步骤B和C，记录多组h、t的数据。则：

（1）以高度h为纵坐标，以为横坐标，根据实验测得的数据在坐标纸上描点，得到如图所示的图像是一条经过坐标原点的直线.
（2）根据（1）中的图像，如果图线的斜率为k，那么，重力加速度的表达式为g=
（3）在实验中，由于小钢球的直径较大，利用光电门测得的速度实际上是小钢球通过光电门的平均速度，这样测量的重力加速度值将（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值.

小军同学用图甲的装置探究小车速度随时间变化的规律，选出了如图乙所示的一条纸带（每两个计数点间还有4个打点没有画出），打点计时器的电源频率为50Hz，回答以下几个问题：

（1）操作步骤中“释放小车”和“接通电源”的先后顺序应该是；

（2）根据纸带上的数据，计算D点时小车的瞬时速度并填入表中；

位置	A	B	C	D	E
v/（m·s^-1）	0.61	0.81	0.99		1.38

（3）请在图丙的坐标纸中做出小车的v-t图像；
（4）根据图像可得到小车加速度大小a =m/s²（保留2位有效数字）；
（5）如果当时电网中交变电流的频率是49Hz，而做实验的同学并不知道，则由此引起加速度的测量值比实际值（选填“偏大”或“偏小”）。

某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，选用如图甲所示装置，打点计时器工作频率为50Hz。实验中选出的一条纸带如图乙所示（每两点间还有4个点没有画出来），纸带上方的数字为相邻两个计数点间的距离。

（1）实验中部分实验步骤如下：
A.测量完毕，关闭电源，取出纸带；
B.接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车
C.将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连
D．把打点计时器固定在木板上，让纸带穿过限位孔
上述实验步骤的正确顺序是.
（2）打下C点时小车的速度为m/s，小车运动的加速度大小为m/s²。（计算结果均保留3位有效数字）
（3）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而该同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度。

（1）所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需____（填字母代号）。

A . 交流电源、毫米刻度尺 B . 交流电源、天平及砝码 C . 直流电源、毫米刻度尺 D . 直流电源、天平及砝码
（2）通过作图像的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度。本实验可以做v-t图像，其斜率的意义为；还可作v²-h图像，其斜率的意义为。

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中。

（1）下列说法不正确的是____；

A . 小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车 B . 连接槽码和小车的细线应与长木板保持平行 C . 选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始
（2）图1是实验中打下的一段纸带，算出计数点2的速度大小为m/s，并在图2标出（其余计数点1，3，4.5对应的小车瞬时速度大小在图2中已标）（第2、3两小题计算结果保留两位小数）。
（3）作图并求得小车的加速度大小为m/s²。

某同学用如图所示的装置测定重力加速度，实验步骤如下：

①将电火花打点计时器固定在铁架台上，使两个限位孔位于竖直平面内

②将纸带穿过打点计时器的限位孔，一端用夹子固定重物，另一端用手提着

③先接通打点计时器的电源，再释放纸带

回答以下问题：

（1）电火花计时器的工作电压为( )

A . 220V交流电 B . 220V直流电 C . 4V~6V交流电 D . 4V~6V直流电
（2）打出的纸带如图，实验时纸带的端和重物相连接；（填“左”或“右”）
（3）如图纸带是从一条完整纸带上撕下来的，A、B、C、D、E都是打点计时器打出来的点迹，各点之间的间距都测出来了，已知电源频率为50Hz，则打B点时，重物的速度大小为m/s，由纸带测出的加速度大小为m/s²（计算结果均保留两位有效数字）
（4）若实验中使用的电源实际频率为51Hz，但是做实验的同学并不知情，由此将导致速度和加速度计算值比实际值偏（填“大”或“小”）

计数点编号	0	1	2	3	4	5	6
对应时刻t/s	0	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6
各计数点的速度v/（m•s^﹣1）	0.26		0.78	1.05		1.55	1.82

位置	B	C	D	E	F
速度/（m•s^﹣1）	0.737	0.801			0.994

4 实验:用打点计时器测量小车的速度 知识点题库

4 实验:用打点计时器测量小车的速度知识点题库