打点计时器的使用 知识点题库

在“探究恒力做功与物体的动能改变量的关系”的实验中备有下列器材:

A.打点计时器;B.天平;C秒表;D.低压交流电源;E.电池; F.纸带;G.细线、砝码、小车、砝码盘;H.薄木板.

①其中多余的器材是,缺少的器材是

②测量时间的工具是;测量质量的工具

根据所学知识完成小题:
  1. (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”使用的是(直流电,交流电),每隔s 打一个点.
  2. (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.
在使用打点计时器时应注意(  )

A . 使用直流电源,应先接通电源,再使纸带运动 B . 使用交流电源,应先接通电源,再使纸带运动 C . 使用直流电源,应先使纸带运动,再接通电源 D . 使用交流电源,应先使纸带运动,再接通电源
如图所示为某同学研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”的实验装置示意图.

  1. (1) 实验中,需要补偿打点计时器对小车的阻力及其它阻力:小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器.把木板一端垫高,调节木板的倾斜度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做运动.

  2. (2) 实验中,为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力,砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是.这样,在改变小车上砝码的质量时,只要砂和砂桶质量不变,就可以认为小车所受拉力几乎不变.

  3. (3) 我们根据日常经验和观察到的事实,首先猜想物体的加速度a与它的质量M有最简单的关系:a∝ .如果这个猜想是正确的,那么,根据实验数据以a为纵坐标、 为横坐标作出的图象,应该是

利用如图1实验装置探究重锤下落过程中重力势能与动能的转化问题.

①图2为一条符合实验要求的纸带,O点为打点计时器打下的第一点.分别测出若干连续点A、B、C…与 O点之间的距离h1、h2、h3….已知打点计时器的打点周期为T,重锤质量为m,重力加速度为g,可得重锤下落到B点时的速度大小为

②取打下O点时重锤的重力势能为零,计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能Ek和重力势能Ep . 建立坐标系,横轴表示h,纵轴表示Ek和Ep , 根据以上数据在图3中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ.已求得图线Ⅰ斜率的绝对值k1=2.94J/m,请计算图线Ⅱ的斜率k2=J/m(保留3位有效数字).重锤和纸带在下落过程中所受平均阻力与重锤所受重力的比值为(用k1和k2表示).

(多选)在练习使用打点计时器实验中,用“图象法”处理实验数据时,为了减小误差(   )
A . 应使纵、横坐标每单位长度表示的数值大一些 B . 应使纵、横坐标每单位长度表示的数值小一些 C . 为使图线通过每个实验数据点,应将图线画成折线 D . 应将图线画成直线或光滑曲线,让数据点大致均匀分布在图线附近,个别离线较远的点可舍去
在测定匀变速直线运动加速度的实验中,某同学操作中有以下实验步骤:

A将长木板平放在水平桌面上,有滑轮的一端伸出桌子边缘

B . 将打点计时器固定在长木板上,并接到学生电源的交流6V;

C将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔;

D . 把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码;

E . 拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先放开纸带,再接通电源

F . 取下纸带;

请把其中有错误或遗漏的步骤在下面横线上改正或补充(遗漏步骤可编上序号GH、…)

研究性学习小组的同学欲探究小车质量不变时其加速度与力的关系,该小组在实验室设计了一套如图甲所示的装置,图中A为小车,B为打点计时器,C为力传感器(测绳子的拉力),P为小桶(内有砂子),M是一端带有定滑轮的水平放置的足够长的木板.不计绳子与滑轮间的摩擦.

  1. (1) 要顺利完成该实验,除图中实验仪器和低压交流电源(含导线)外,还需要的实验仪器是 (填“刻度尺”、“天平”或“秒表”).该同学要探究小车的加速度 a 和质量 M、合外力 F 的关系,应用了法的科学方法;
  2. (2) 平衡摩擦力后再按上述方案做实验,是否要求小桶和砂子的总质量远小于小车的质量? (填“是”或“否”).
  3. (3) 已知交流电源的频率为50 Hz,某次实验得到的纸带如图乙所示,图中相邻两计数点之间还有4个点未画出,由该纸带可求得小车的加速度a=m/s2.(结果保留2位有效数字)
在测定匀变速直线运动加速度的实验中,某同学操作中有以下实验步骤:

A.将长木板平放在水平桌面上,有滑轮的一端伸出桌子边缘

B.将打点计时器固定在长木板上,并接好电路;

C.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔;

D.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码;

E.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先放开纸带,再接通电源

F.取下纸带;

请把其中有错误或遗漏的步骤在下面横线上改正或补充 遗漏步骤可编上序号G、H、

某同学利用如图甲所示的实验装置,运用牛顿第二定律测量滑块的质量M,设计了如下实验方案:

A.悬挂一质量为m=0.078kg的钩码,调整长木板的倾角,直至轻推滑块后,滑块沿长木板向下做匀速直线运动;

B.保持长木板的倾角不变,取下细绳和钩码,接通打点计时器的电源,然后让滑块沿长木板滑下,打点计时器打下的纸带如图乙所示(已知打点计时器接频率为50Hz的交流电源)。

请回答下列问题:(取g=10m/s2 , 计算结果均保留2位有效数字)

  1. (1) 按上述方法做实验,是否要求钩码质量远小于滑块的质量?(填“是”或“否”)
  2. (2) 打点计时器在打下D点时滑块的速度vD=m/s;滑块做匀加速直线运动的加速a=m/s2
  3. (3) 根据牛顿第二定律,滑块质量的表达式应为M=(用字母a、m以及当地的重力加速度g表示),计算结果为M=kg。
如图所示,打点计时器固定在斜面的某处,让一滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下。图2是某同学实验时打出的某条纸带的一段。

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  1. (1) 已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,利用该纸带中测出的数据可得滑块下滑的加速度大小a = m/s2
  2. (2) 打点计时器打B点时,滑块的速度大小vB = m/s(结果保留三位有效数字);
  3. (3) 为了测出滑块与斜面间的摩擦力,该同学已经测出斜面的长度l及高度h,他还需要测量的物理量是(重力加速度为g),利用测得的量及加速度a表示摩擦力的大小f =
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
图是用小车拖动纸带,用打点计时器测定匀变速运动的加速度打出的一条纸带.,A、B、C、D、E为我们在纸带上的五个记数点(计数点间有4个实验点未画出)计算C点速度vC= m/s,加速度a= m/s2

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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匀加速运动的小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、D、B、F、B共7个计数点.其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s.

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  1. (1) 电磁打点计时器是一种使用(填电源种类)电源的计时仪器,它的工作电压是4~6V,电源频率是50Hz,它每隔0.02s打一次点。使用计时器打点时,应先,待打点计时器稳定后,再.
  2. (2) 小车运动的加速度为
电磁打点计时器使用的是电源(选填“直流”、“交流”),若电源的频率是50Hz,则每隔s打一个点.
通过打点计时器得到的一条打点纸带上的点迹分布不均匀,下列判断正确的是(   )
A . 点迹密集的地方物体运动的速度比较大 B . 点迹密集的地方物体运动的速度比较小 C . 点迹不均匀说明物体做变速运动 D . 点迹不均匀说明打点计时器有故障
电火花计时器通常的工作电压为(选填“交流”或“直流”)220伏,实验室使用频率为50Hz电时,每隔秒打一次点;如图所示纸带是某同学练习使用电火花计时器时得到的,纸带的左端先通过电火花计时器,从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是(选填“速度减小”或“速度增大”)。从打下A点到打下B点共14个点迹,历时s。

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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(   )

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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
某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图,图中小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为 。当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致,每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。

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  1. (1) 除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和电源(选填“交流”或“直流”);
  2. (2) 实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜以平衡摩擦阻力,则下面操作正确的是_____
    A . 放开小车,能够自由下滑即可 B . 放开小车,能够匀速下滑即可 C . 放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可 D . 放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
  3. (3) 若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是_____。
    A . 橡皮筋处于原长状态 B . 橡皮筋仍处于伸长状态 C . 小车在两个铁钉的连线处 D . 小车已过两个铁钉的连线
  4. (4) 在正确操作情况下,打在纸带上的点并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的某部分进行测量,你认为下列选项中可能合理的是_____。

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    A . B . C . D .
某次用电火花计时器做实验获得的纸带如图所示,则B点在刻度尺上的读数为cm,B运动到E的时间为s,BD间的平均速度为m/s.