人教版高中物理舉一反三-必修一1.3.2 實驗：測量紙帶的平均速度和瞬時速度（學生版）

1.3.2實驗：測量紙帶的平均速度和瞬時速度原卷版一、【了解計時器結構】2、打點計時器的作用①測時間（直接測出電源頻率50Hz，每隔0.02s秒打一個點）。計時點：打點計時器實際打出的點，相鄰兩點間的時間間隔為計時點周期為T=0.02s計數點：每5個點，或每隔四個點，每五個間隔取一計數點，計數點周期T=0.1s②測位移（直尺直接測出，需要往下估讀一位）。3、實驗：練習使用打點計時器，通過研究紙帶，間接的反映物體運動情況：①打出的點越密，則運動越慢；越稀疏，則運動越快②若打出的點間距相等，則物體做勻速直線運動。4、實驗數據處理根據紙帶分析物體運動情況，并能計算平均速度在紙帶上相鄰兩點的時間間隔均為0.02s（電源頻率為50Hz），所以點跡密集的地方表示紙帶運動的速度小，反之則速度大根據，求出任意兩點間的平均速度粗略計算瞬時速度某點E的瞬時速度可以粗略地由包含E點在內的兩點間的平均速度來表示，例如分別用C、G兩點間或D、F兩點間的平均速度求E點的瞬時速度即或說明：如果取離E點越接近的兩點來求平均速度，這個平均速度越接近E點瞬時速度。一定注意周期是計時點還是計數點周期，計時點周期一定是0.02s，計數點周期看怎樣選取的計數點，若是每5個點選一計數點則周期為0.1s，要是每2個點選一計數點則周期為0.04s。測量紙帶的平均速度和瞬時速度舉一反三練習1．在“用打點計時器測速度”實驗中，下列說法正確的是（）A．電火花打點計時器使用6V以下交流電源B．電磁打點計時器使用6V以下交流電源C．紙帶上點跡密集的地方表明物體的速度較大D．紙帶上點跡密集的地方表明相鄰點間的時間較短2．下列選項中是打點計時器打出的四條紙帶，其中表示物體做勻速直線運動的是（）A．B．C．D．3．下列關于電磁打點計時器和電火花打點計時器的有關說法不正確的是（）

A．圖甲表示電磁打點計時器，圖乙表示電火花打點計時器B．電磁打點計時器使用220V交流電，電火花打點計時器使用約8V的交流電C．兩種打點計時器的打點頻率與交流電源的頻率一樣D．電火花打點計時器工作時，紙帶運動時受到的阻力比較小4．如圖所示為打點計時器打出的一條紙帶，從紙帶上看，產生的原因是（）A．打點計時器接在直流電源上B．振針壓得過緊C．電源頻率不夠大D．電源電壓不穩(wěn)定5．關于電火花打點計時器的使用，下列說法正確的是（）A．電火花打點計時器使用的是直流電源B．在測量物體速度時，先讓物體運動，接通電源C．使用的電源頻率越高，打點的時間間隔就越小D．紙帶上打的點越密，說明物體運動的越快6．下列關于誤差的說法中正確的是（）A．認真細致的測量可以避免誤差B．測量時未遵守操作規(guī)則會引起偶然誤差C．測量時的錯誤就是誤差太大D．測量中錯誤是可以避免的，而誤差也是可以避免的7．接通電源讓紙帶（隨物體）開始運動，這兩個操作的時間關系應當是（）A．先接通電源，再釋放紙帶B．先釋放紙帶，再接通電源C．釋放紙帶的同時接通電源D．不同的實驗要求不同8．（多選）打點計時器打出的一段紙帶如圖所示，打點計時器所用電源的頻率為50Hz，A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K是紙帶上打出的一組連續(xù)的點，0、1、2、3是每間隔三個點連續(xù)標出的4個計數點，下列說法正確的是（）

A．兩個相鄰的計數點之間的時間為0.06sB．A、D兩點間的平均速度小于H、K兩點間的平均速度C．H點的瞬時速度可以用F、K兩點間的平均速度粗略表示D．G、I兩點間的平均速度可能比F、K兩點間的平均速度更接近H點的瞬時速度9．（多選）下列關于打點計時器的說法中，正確的是（）A．使用的交流電的頻率如果不是50Hz，打點計時器的打點周期依然是0.02sB．電火花計時器是利用火花放電的原理來工作的C．我國中學實驗室用的打點計時器直接接到實驗臺的插座上使用，這種打點計時器是電磁打點計時器D．從減小實驗誤差的角度考慮，選電火花計時器比電磁打點計時器好10．（多選）關于系統誤差下列說法正確的是（）A．系統誤差在測量時，數值有時偏大，有時可能偏小B．系統誤差可以是由測量的原理不完善或儀器原理上的缺陷而引起的C．系統誤差與人眼觀察的位置有關D．實驗中的系統誤差與實驗原理有關11．如圖所示是利用電火花打點計時器研究勻變速直線運動的實驗中的得到的一條紙帶，交流電的頻率是50Hz，舍去前面比較密集的點，從O點開始將每5個點取做1個計數點，量得，，那么：（1）圖中紙帶（填左或右）端與小車相連；（2）相鄰計數點間的時間間隔為s；（3）其中點1的瞬時速度大小等于m/s（取小數點后面兩位有效數字）。

12．（1）實驗室提供如圖甲、乙兩種打點計時器，某實驗小組決定使用電火花計時器，則應選用圖中的（選填“甲”或“乙”）計時器。

（2）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作之間的時間順序關系是。A．先接通電源，后讓紙帶運動B．先讓紙帶運動，再接通電源C．讓紙帶運動的同時接通電源D．先讓紙帶運動或先接通電源都可以（3）一小車在重物牽引下拖著穿過打點計時器的紙帶沿平直軌道加速運動。如圖是打出的紙帶的一段，相鄰兩個計數點之間還有4個點未畫出。已知打點計時器使用的交流電頻率為。

①圖中標出的相鄰兩計數點的時間間隔s；②計算在打下C點時小車的瞬時速度為m/s（計算結果保留三位有效數字）；③如果當時電網中交變電流的頻率稍有減小，頻率從變成了，而做實驗的同學并不知道，仍按照進行數據處理，那么速度的測量值與實際值相比（選填：“偏大”、“偏小”或“不變”）。13．如圖所示是電火花計時器的示意圖。電火花計時器和電磁打點計時器一樣，工作時使用（選填“交流”或“直流”）電源，當電源的頻率是時，每隔打一次點。其工作時的基本步驟如下：

A．當紙帶完全通過電火花計時器后，立即關閉電源B．將電火花計時器電源插頭插入相應的電源插座C．將紙帶從墨粉紙盤下面穿過電火花計時器D．接通開關，聽到放電聲，立即拖動紙帶運動上述步驟正確的順序是。（按順序填寫步驟編號）14．在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，打出的紙帶如圖所示，每兩個相鄰點之間還有4個打出的點未畫出。點A對準刻度尺0刻線，從刻度尺上讀出B、C、D、E到A點的距離，其中AD兩點間距cm，用讀出的數據求打出C點時紙帶的速度大小為m/s（保留三位有效數字，打點計時器的工作頻率為50Hz）。

15．某同學做“練習使用打點計時器”實驗時打出的紙帶如圖所示，每兩個計數點間還有四個計時點沒有畫出，圖中已標出相鄰兩計數點間的距離，打點計時器的電源頻率為50Hz。（1）打點計時器是一種使用（填“交流”或“直流”）電源的計時儀器。（2）相鄰兩個計數點間的時間間隔為s。（3）從計數點0-6的平均速度是v=m/s，打第4個計數點時，紙帶的速度v4=m/s（保留三位有效數字）。16．（1）電磁打點計時器和電火花計時器都是使用（填直流或交流）電源的儀器，電火花計時器的工作電壓是V，當電源頻率是50Hz時，它每隔s打一次點。（2）若下面兩圖為某同學在做電磁打點計時器實驗時，獲得的兩條紙帶：兩圖中做變速直線運動的是。（3）用電火花計時器在紙帶上打點時，操作的合理順序應是。A