4 实验：用打点计时器测速度知识点题库

根据所学知识填空：

（1）在做用打点计时器测速度的实验时，要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是（直流电，交流电），它们是每隔 s打一个点．
（2）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是

A . 先接通电源，后让纸带运动 B . 先让纸带运动，再接通电源 C . 让纸带运动的同时接通电源 D . 先让纸带运动或先接通电源都可以．

电磁打点计时器是一种使用（填“低压交流电或低压直流电或直流电”）源的计时仪器，它的工作电压是（填“220V”或“6V”）．当电源频率是50赫兹时，它每隔秒打一次点．

如图所示，是做实验得到的一条纸带．打点计时器电源频率为50Hz，A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点，根据纸带，回答下列问题：

①相邻两个点之间的时间间隔为 s；

②点F由于不清晰而未画出，试根据纸带上的数据，推测EF点的距离为 cm；

③打D点时纸带运动的速度v_D= m/s；

④利用已经测出的四段长度，可得纸带运动的加速度a= m/s² ．

在做“练习使用打点计时器”的实验时，使用电火花打点计时器，它使用交流电，工作电压为220V，电源的频率 50Hz，每隔s打一次点，其工作时的基本步骤如下：

A．将电火花计时器插头插入相应的电源插座

B．将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器

C．接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动

D．当纸带完全通过电火花计时器后，直接取下纸带测量

上述步骤中有问题的是．（填写步骤编号）

用电火花计时器在纸带上打点时，操作的合理顺序应是．

A . 先接通电源，再用手牵动纸带 B . 先用手牵动纸带，后接通电源 C . 接通电源的同时用手牵动纸带 D . 可以随意操作．

以下关于打点计时器的说法正确的是（）

A . 电磁打点计时器和电火花计时器都不可以接直流电源，应该接6V以下的低压交流电源 B . 电磁打点计时器和电火花计时器都用到一张黑色小纸片，它其实就是复写纸 C . 电磁打点计时器是利用火花放电的原理进行工作的仪器 D . 电火花计时器与电磁打点计时器比较，它的实验误差较小

根据打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到或直接测量得到的物理量是（　　）

A . 时间间隔 B . 位移 C . 速度 D . 平均速度

如图为某同学在“研究匀变速直线运动”的实验中打出的纸带的一段，其中A、B、C为三个计数点，有关长度如图所示，已知此物体的运动是匀变速直线运动，打点计时器使用50Hz交流电，则测得物体的加速度a=m/s² ，打点计时器打下B点时物体的速度v_B=m/s．（结果保留三位有效数字）．

在“探究滑块速度随时间变化的规律”实验中，某小组同学在一端装有定滑轮的长木板的中段粘上均匀的薄砂纸，砂面朝上，还选用了质量为100g的长方体木块、一把带毫米刻度的直尺、一段较长的棉绳、一盒钩码（单个质量为50g）、电磁打点计时器、纸带、复写纸和导线若干，实验装置如图甲所示，实验时在小车上加载四个钩码，在棉绳的右端悬挂三个钩码，接通电源，释放小车，成功打出了一条纸带，纸带的局部如图乙，大部分点的时刻和速度的对应关系已经描绘在图丙里．

（1）该实验中还缺少的实验仪器有下面3个中的哪个？（填代表仪器的字母即可）
（2）根据图乙，读出0.22s时刻那个点的位置是 cm．请计算0.20s时刻点的瞬时速度大小，填入下表相应空格中．
时刻（s）
0.20
0.24
0.28
0.32
0.36
速度（m/s）
0.75
0.87
0.93
1.01
（3）根据上述表格中的五组数据，请在图丙中描绘出对应的五个点（请在答卷上作图），再根据图中所有的点，描绘出最能反映木块运动性质的v﹣t图象．

如图所示为同一打点计时器打出的4条纸带，其中，平均速度最大的是（）

A .

B .

C .

D .

在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中

（1）根据打点计时器打出的纸带，可以直接测量得到的物理量是____（填选项代号）.

A . 位移 B . 速度 C . 加速度 D . 平均速度
（2）下列操作中正确的有_____（填选项代号）.

A . 在释放小车前，小车要靠近打点计时器 B . 打点计时器应放在长木板的有滑轮一端 C . 应先接通电源，后释放小车 D . 打点计时器应使用直流电源

某同学做“研究匀变速直线运动”的实验，请在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填写在横线上（填字母序号）：

a打点计时器 b交流电源 c直流电源 d细绳和纸带 f钩码和滑块 g刻度尺 h一端有滑轮的长木板．

某同学在一次实验中,用频率为50Hz的电磁打点计时器记录小车的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,相邻两个计数点之间还有4个点末画出,其中

$\text{[math]}$

（1）打点计时器打E点时小车的速度为m/s,小车的加速度为 $\text{[math]}$ (结果均保留2位有效数字)；
（2）如果当时电网中交变电流的频率f<50Hz但当时做实验的同学并不知道,那么测得的速度值比真实值(选填”偏大”或“偏小”).

打点计时器是高中物理中重要的实验仪器，下图中的甲、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）图甲是(填“电磁”或“电火花”)打点计时器，电源采用的是(填“交流电4～6 V”、“交流220 V”、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，在纸带上依次确定出A、B、C、D、E五个计数点．其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未标出．各点到A点距离分别为2.88 cm,7.20 cm,12.96 cm,20.16 cm.
①每两个计数点间的时间间隔s.

②试根据纸带上数据，计算出打下D点时小车的瞬时速度是m/s(保留三位有效数字)．
（3）用打点计时器测定小车的速度，当使用的电源频率高于50 Hz时，如果仍按50 Hz来计算，则测得的速度将比真实值(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)．

某小组同学做“探究小车的速度随时间变化规律”的实验，如图所示是实验中打出的一条纸带的一部分，从较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C…，相邻的两个计数点之间都有4个点迹没标出，测得A、B两点间的距离为6.10cm，B、C两点间的距离为8.20cm.50Hz的交流电源，则相邻两个计数点间的时间间隔为s；计数点B对应小车的瞬时速度为v_B=m/s（结果保留3位有效数字）.

关于打点计时器打出的纸带,下列叙述错误的是（）

A . 点迹均匀,说明纸带做匀速运动 B . 点迹变稀,说明纸带做加速运动 C . 点迹变密,说明纸带做加速运动 D . 相邻两点间的时间间隔相等

完成下列关于打点计时器的问题：

（1）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 . 物体在不同时刻的加速度
（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50Hz，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60Hz，而仍按50Hz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”）。

电磁打点计时器或电火花打点计时器都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 . 平均速度 B . 位移大小 C . 加速度 D . 瞬时速度

（1）在高中阶段研究物体的运动时，常见的有下列两种打点计时器供实验选用。若实验室均具备的条件下，我们往往应选择（选填“A”或“B”）；其原因是因为该打点计时器能使纸带在运动时受到的阻力较（选填“大”或“小”）。
A．电磁打点计时器 B．电火花打点计时器
（2）比较上述A、B两种打点计时器，下列说法正确的是______；

A . 电磁打点计时器使用交流电源，电火花打点计时器使用直流电源 B . 两种打点计时器都是使用10V以下的交流电源 C . 当电源频率为50Hz时，两种打点计时器都是每隔0.02s打一个点 D . 两种打点计时器工作时，所产生的实验误差是一样的

现要测量一铁块与木板间的动摩擦因数，实验裝置如图甲所示。木板一端抬起一定高度构成倾角为 $\text{[math]}$ 的斜面，电磁打点计时器固定在木板上端，铁块与穿过电磁打点计时器的纸带相连，打点计时器连接频率为 $\text{[math]}$ 的交流电源接通电源后，从静止释放铁块，铁块带动纸带运动电磁打点计时器在纸带上打出一系列的点迹。

（1）图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，A，B、C、D、E是实验中选取的计数点，每相邻两计数点间还有四个计时点未标出，各计数点间的距离如图所示。由图中数据可知，打点计时器在打C点时铁块的速度大小 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，铁块的加速度大小 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （结果均保留两位有效数字）；
（2）铁块与木板间的动摩擦因数的表达式 $\text{[math]}$ （用 $\text{[math]}$ 和a表示）。

时刻（s）	0.20	0.24	0.28	0.32	0.36
速度（m/s）		0.75	0.87	0.93	1.01

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