第四节测量直线运动物体的瞬时速度知识点题库

电火花打点计时器使用的是伏电压的（填“交流”“直流”）电源，我们生活用电频率是50Hz，如果用它做电源，打点计时器每隔 s打一个点．某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，得到了如图所示的一条纸带，A、B、C、D、E、F为在纸带上依次所选的记数点，相邻记数点间有四个点未画出，测得AB=1.20cm，BC=2.00cm，CD=2.80cm，DE=3.60cm，EF=4.40cm，则可知小车做运动，相邻两点间的时间间隔是 s．打点计时器打下D点时小车的瞬时速度为 m/s，运动的加速度a=m/s² ．

使用电火花计时器在纸带上打点时，合理的操作顺序应该是（）

A . 接通电源的同时用手牵动纸带 B . 可以随意操作，没有先后顺序之分 C . 先接通电源，待打点稳定后再用手牵动纸带 D . 先用手牵动纸带，后接通电源

某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动物体的加速度，电源频率f=50Hz，在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点．因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：x_A=16.6mm、x_B=126.5mm、x_D=624.5mm．如图所示，是“验证机械能守恒定律”的实验装置．

（1）请指出图甲中不正确的器材且写出替换的器材．
（2）还需要的器材是（填序号）．

A . 刻度尺 B . 天平和砝码
（3）图乙给出的是实验中获取的一条纸带：O是打下的第一个点，速度为零．OA间还有若干打点，A、B、C是连续的三个打点，测出OA间、OB间、OC间的距离S₁、S₂、S₃ ．打点计时器的周期为T，重物的质量为M，重力加速度为g．在打点O～B的过程中，要验证机械能守恒定律的表达式是．
（4）写出一条实验中存在的主要误差．

电磁打点计时器是一种使用（填“交流”或“直流”）电源的计时器，它的工作电压为，当电源的频率为50Hz时，它每隔 s打一次点，使用该打点计时器时，应将纸带穿过，复写纸套在定轴上，并放在纸带的（填“上”或“下”）面；电火花打点计时器是一种使用（填“交流”或“直流”）电源的计时器，它的工作电压为，当电源的频率为50Hz时，它每隔 s打一次点，使用该打点计时器时，应将纸带穿过，墨粉纸盘在定轴上，并放在纸带的（填“上”或“下”）面．

①电磁打点计时器和电火花计时器都是使用（填“直流”或“交流”）电源的计时仪器．假如电源频率是40Hz时，它每隔s打一个点．

②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，如下图，其中两相邻计数点间有四个点未画出．已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度v_A=m/s．（小数点后保留两位数字）

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）如图所示，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．
由图中所标数据计算打下D点时小车的速度V_D=m/s，小车运动的加速度a=m/s² ．（计算结果保留两位有效数字）

在测定匀变速直线运动的加速度实验中，某次实验纸带的记录如图所示．已知电磁打点计时器工作电压频率是50Hz，每5个点取一个计数点，其中第3个计数点没有画出．则由图中数据可求得该物体的加速度为m/s² ，第3个计数点与第2个计数点的距离约为cm．（小数点后保留2位）

一同学在练习使用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是点，而是如图所示的一些短线，这可能是因为（）

A . 打点计时器接直流电源 B . 电源电压不稳 C . 电源频率不稳定 D . 振针压得过紧

（1）电磁打点计时器和电火花计时器统称为打点计时器。其中电磁打点计时器使用时，电源要求是_____

A . 220V直流 B . 220V交流 C . 4～6V直流 D . 4～6V交流
（2）利用下图装置可以做力学中的许多实验，以下说法正确的是_____

A . 用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响 B . 用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑轨平行 C . 用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，每次改变砂和砂桶总质量之后，需要重新平衡摩擦力 D . 用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，应使砂和砂桶总质量远小于小车的质量

（3）如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图，实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力，小车运动加速度可由纸带求得。

①如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点，相邻计数点间有若干个点未标出，设相邻两个计数点间的时间间隔为T。该同学用刻度尺测出AC间的距离为S₁ ， BD间的距离为S₂ ，则打B点时小车运动的速度v_B=，小车运动的加速度a= 。

②某实验小组在实验时保持砂和砂桶总质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m数据如表中所示。根据表中数据，在图丙坐标纸中作出拉力F不变时a与1/m的图象。

次数	1	2	3	4	5	6
小车加速度a/m·s^－2	1.72	1.49	1.25	1.00	0.75	0.50
小车质量m/kg	0.29	0.33	0.40	0.50	0.71	1.00
$\text{[math]}$ / kg^－1	3.50	3.00	2.50	2.00	1.40	1.00

③根据图象分析，得到实验结论：。

电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接得到的物理量是（）

A . 时间间隔 B . 位移 C . 平均速度 D . 瞬时速度

某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的记数点，相邻记数点间有四个点未画出来，单位cm．

（1）由图判断小车做直线运动（填加速或减速）.
（2）电火花计时器使用（填交流、直流）电源,电压为V．
（3）相邻记数点之间的时间间隔T=s.
（4）计算BD段的平均速度 $\text{[math]}$ m/s.

电磁打点计时器和电火花计时器都是使用电源的计时仪器,电磁打点计时器工作的电压是,电火花计时器工作的电压是.当电源频率是50 Hz时,它每隔打一个点。

某同学利用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的加速度。

（1）电磁打点计时器是一种使用 (选填“交流”或“直流” )电源的计时仪器，它的工作电压是 4-6 V,当电源的频率为 50 Hz 时，它每隔s 打一次点。
（2）接通电源与让纸带随小车开始运动这两个操作的正确顺序是______。

A . 先接通电源,后释放纸带　 B . 先释放纸带,后接通电源　 C . 释放纸带的同时接通电源

用电磁打点计时器打点时，接通电源与让纸带随物体运动，这两个操作的先后次序应当是（）

A . 先释放纸带，后接通电源 B . 先接通电源，后释放纸带 C . 释放纸带的同时接通电源 D . 先释放纸带或先接通电源都可以

关于电磁打点计时器的使用，下列说法正确的是（）

A . 电磁打点计时器使用的是 10V 以下的直流电源 B . 在测量物体速度时，先让物体运动，后接通电源 C . 使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小 D . 纸带上打的点越密，说明物体运动的越慢

根据打点计时器打出的纸带，可以从纸带上直接得到的物理量是（）

A . 加速度 B . 速度 C . 位移 D . 平均速度

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，用最小刻度为1mm的刻度尺测量滑块上挡光片的宽度d，示数如图所示，则：

（1）读出挡光片的宽度为d=cm；
（2）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 $\text{[math]}$ =0.290s，则滑块通过光电门的速度约为m/s。

研究匀变速直线运动的实验中，使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz)，得到如图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表述正确的是( )

A . 实验时应先放开纸带再接通电源 B . (x₆－x₁)等于(x₂－x₁)的6倍 C . 从纸带可求出计数点B对应的速率 D . 相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 s

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，并按打点的先后顺序取其中的A、B、C、……七个点进行研究，这七个点和刻度尺标度的对应如图所示．

（1）有图可知，A、B两点的时间间隔是 s，纸带做的是填“加速”、“减速”或“匀速”直线运动．
（2） A、D两点间的平均速度大小为 m/s，E、G两点间的平均速度大小为 m/s第二问计算结果在小数点后面保留两位有效数字

关于电磁式打点计时器的工作原理，下列说法不正确的是（）

A . 电磁式打点计时器使用交流电源，工作电压约为8V B . 当线圈通电时，线圈产生的磁场使振片磁化 C . 由于振动片的磁极随着电流方向的改变而不断变化，在永久磁铁的磁场作用下，振动片将上下振动，其振动周期是线圈中的电流变化周期的一半 D . 振动片的一端装有振针，当纸带从针尖下通过时，便通过复写纸盘在纸带上打下一系列点，以此来记录时间和位置变化

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