4 实验：用打点计时器测速度知识点题库

关于打点计时器的使用说法正确的是（）

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，后接通打点计时器的电源 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，说明物体运动的越快

电火花计时器的电源应是电源，通常的工作电压为 V，实验室使用我国民用电时，每隔 s时间打一次点．

打点计时器是高中物理中重要的实验仪器，如图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题：

（1）图乙是（填“电磁”或“电火花”）打点计时器，电源采用的是（填“交流4﹣6V”或“交流220V”或“四节干电池”）．
（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”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，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图丙所示，每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出（交流电的频率为50Hz）．试根据纸带上各个计数点间的距离计算出：（要求小数部分保留2位有效数字）．
①打下B点时小车的瞬时速度为 m/s；
②小车运动的加速度为 m/s² ．

在练习使用打点计时器实验中操作正确的是
A.使用打点计时器时应先接通电源，再拉动纸带
B.使用打点计时器在拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔平行
C.使用打点计时器过程中不需要固定打点计时器
D.每次纸带停止运动后，应先取下纸带再断开电源
E.做完实验后应将纸带及时甩进垃圾桶
F.实验完成后应将器材拆卸如初，并摆放整齐．

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4V～6V的直流电源 B . 在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源 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，说明物体运动的越快

对于同一电磁打点计时器，下列说法中正确的是(　　)

A . 当交流电的频率增大时，打点时间间隔变小 B . 当交流电的频率增大时，打点时间间隔变大 C . 当纸带运动速度增大时，打点时间间隔增大 D . 当纸带运动速度增大时，打点间隔增大

某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，利用纸带上的数据得出各计数点的瞬时速度并以速度v为纵轴、以时间t为横轴建立直角坐标系.该同学在直角坐标系上一共描出了10个点，如图所示.下列说法中正确的是（）

①这10个点无论如何也不在一条直线上，因此小车运动的v-t图像不可能为一条直线，而应为一条平滑的曲线

②这10个点中有8个点虽然不在一条直线上，但它们紧挨在一条直线附近，只有F和B两点离这条直线太远，图像可能为一条直线

③在10个点当中只有4个点能画在一条直线上(A、D、G、I)，有6个点不在该直线上，这条直线肯定不能表示小车运动的规律

④与直线偏离较小的点(C、E、H、J)可能是实验误差造成的，而与直线偏离较大的点(B、F)则可能是实验中出现错误造成的

A . ①③ B . ②④ C . ①② D . ③④

某同学用图1所示的实验装置研究小车在斜面上的运动．实验步骤如下：

a ．安装好实验器材．

b ．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次．选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点取一个计数点，如图2中0、1、2……6点所示．

图1 图2

c ．测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：x₁、x₂、x₃……x₆.

d ．通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动．

e ．分别计算出x₁、x₂、x₃……x₆与对应时间的比值v₁、v₂、v₃……v₆.

f ．以v为纵坐标、t为横坐标，标出v与对应时间t的坐标点，画出v－t图线．

结合上述实验步骤，请你完成下列问题：

（1）实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有和．(填选项代号)
A ．电压合适的50 Hz交流电源 B ．电压可调的直流电源
C ．刻度尺 D ．秒表 E ．天平 F ．重锤
（2）将最小刻度为1 mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图3所示，则x₂＝ cm ， x₅＝ cm.
图3
（3）该同学在图4中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标，请你画出小车运动的v－t图线．
图4
（4）根据v－t图线判断，在打0计数点时，小车的速度v₀＝ m/s；
它在斜面上运动的加速度a＝ m/s².(保留两位有效数字）

（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：。

打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题.

（1）如图A、B是两种打点计时器的图片，其中A是打点计时器，B是打点计时器．
（2）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，给你以下器材：电磁打点计时器、电池组、纸带、复写纸、小车、钩码、细绳、导线、一端附有定滑轮的长木板，其中不需要的器材是，还需要增添的器材有和。
（3）用打点计时器、平板（光滑）、小车等器材探究小车速度随时间变化的规律，如图所示是某同学即将释放小车之前的实验装置图．该装置图中有3处明显错误，它们分别是：① ；②；③． (指出或者改正均可)
（4）某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50Hz，如图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x₁＝3.20cm，x₂＝4.74cm，x₃＝6.40cm，x₄＝8.02cm，x₅＝9.64 cm，x₆＝11.28 cm，x₇＝12.84 cm.

①计算v₁= ,v₅=.

②a= (计算结果保留三位有效数字)；

打点计时器是记录做直线运动的物体位置和时间的仪器，当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点迹，这些点迹（）（将正确说法前的字母填写在横线上）

A . 记录了物体运动的时间 B . 记录了物体在不同时刻的位置 C . 在纸带上的分布情况反映了物体的形状 D . 在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况

某同学在做“用打点计时器测速度”实验：

（1）实验室中配备的打点计时器是电火花式的，则应使用的电源电压是V；
（2）如图是获得的一条纸带．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没有画出．

从图中读出A、B两点间x=cm；C点对应的速度是m/s；拖动该纸带小车运动的加速度是m/s² ． (后两空计算结果保留二位有效数字)

电火花打点计时器是使用电源的仪器，其工作电压是V．当电源频率是50 Hz时，它每隔s打一个点．

某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带。他在纸带上便于测量的地方，每5个点选择一个计时点，由于打点模糊期中有一个B点无法画出。他测得AC长为14.56cm，CD长为11.15cm，DE长为13.73cm，则小车在CE段的平均速度大小为m/s，小车在C点的瞬时速度为m/s,小车运动的加速度大小为m/s² ， AB的距离应为 cm。（结果保留3位有效数字）。

在下列实验中，需要用到如图所示器材的实验有（）

A . “探究弹簧的弹力与伸长量的关系” B . “探究加速度与力、质量的关系” C . “验证机械能守恒定律” D . “研究平抛运动”

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，电磁打点计时器每隔0.02s打一次点。图示是实验得到的一条点迹清晰的纸带，A、B、C、D、E为五个计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出。测得计数点间的距离如图所示，试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打D点时小车的瞬时速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，小车运动的加速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

在练习使用打点计时器时，电源的频率为50Hz，将打点计时器固定好后，让纸带穿过限位孔与小车相连，应（选填“先启动打点计时器，再放开小车”或“先放开小车，再启动打点计时器”），让小车拖着纸带做匀加速直线运动打出了一条纸带。现截取这段纸带中比较清晰的部分，如图所示，A、B、C、D、E为选取的计数点，且相邻两个计数点间还有四个计数点没有画出，两相邻计数点间的距离已在图中标出，根据纸带上的数据，可知打D点时小车的速度大小为m/s，小车的加速度大小为m/s²。（结果时保留三位有效数字）