111第01講：實驗：用打點計時器測速度輔導科目物理年級新高一授課教師班型授課時間備課時間教 學目 標1了解打點計時器的計時原理，理解紙帶中包含的物體運動的信息(時間、位移);2會安裝并使用打點計時器，理解根據(jù)紙帶測量速度的原理并測量瞬時速度;3明確速度一時間圖象的物理意義，描點法畫圖象的方法，并畫出該實驗中的速度一時間 圖象，能從圖象中獲取有用的信息重、 難考 點1 學會使用打點計時器;2 能根據(jù)紙帶計算物體運動的瞬時速度;3會用描點法描繪物體的速度一時間圖象，并從中獲取物理信息;4. 處理紙帶的方法，用描點法畫圖象的能力 教學內(nèi)容一、 兩種計時器的原理與區(qū)別：電火花計時器電磁打點計時器二、實驗原理 1兩種打點計時器當接通50 Hz的交流電時，都是每隔0.02 s打一次點2當紙帶跟運動物體連在一起時，打點計時器打在紙帶上的點就相應地表示出物體在不同時刻的位置，線 段上各點之間的間隔就表示出運動物體在不同時間內(nèi)的位移，根據(jù)平均速度的定義式v，當t很短 時，可以認為等于t時刻的瞬時速度三、實驗步驟l 數(shù)據(jù)處理例1 、關(guān)于打點計時器打出的紙帶，下列敘述中正確的是() A點跡均勻，說明紙帶做勻速運動 B點跡變稀，說明紙帶做加速運動 C點跡變密，說明紙帶做加速運動 D相鄰兩點間的時間間隔相等例2 、是一位同學利用電磁打點計時器打出的一條紙帶，相鄰點的時間間隔為0.02 s，紙帶旁邊是一把最小刻度 為1 mm的直尺，試計算拖著紙帶做直線運動的物體： (1)在AC這段時間內(nèi)的平均速度； (2)在B點的瞬時速度例3 如圖149所示為某物體的vt圖象，試說明該物體的運動情況1.通過打點計時器得到的一條紙帶上的點跡不均勻，下列判斷正確的是() A點跡密集的地方物體運動的速度較大 B點跡密集的地方物體運動的速度較小 C點跡不均勻說明物體做變速運動 D點跡不均勻說明打點計時器有故障2在下列四個圖象中，表示勻速直線運動的是()3根據(jù)打點計時器打出的紙帶，我們可以不利用公式計算就能直接得到的物理量是() A時間間隔 B位移 C速率 D平均速度4接通電源與釋放紙帶讓紙帶(隨物體)開始運動，這兩項操作的時間順序是() A先接通電源，后釋放紙帶 B先釋放紙帶，后接通電源 C釋放紙帶的同時接通電源 D先接通電源或先釋放紙帶都可以5下列說法中正確的是() A電磁打點計時器和電火花計時器的計時原理基本一樣 B電磁打點計時器和電火花計時器外接的交流電壓一樣 C電磁打點計時器和電火花計時器外接的交流電頻率是一樣的 D電磁打點計時器和電火花計時器打點的時間間隔都是0.02 s6 打點計時器所用的電源是50 Hz的交流電，其相鄰點的時間間隔是T，若紙帶上共打出N個點，這紙帶上記 錄的時間為t，則下列各式正確的是() AT0.02 s，tNT BT0.05 s，t(N1)T CT0.02 s，t(N1)T DT0.05 s，tNT7 某同學在練習使用打點計時器時，得到了如圖1410所示的紙帶，從O點開始，每隔0.1 s取一個測量點 測得OA3.20 cm，AB3.90 cm，BC5.86 cm，CD7.58 cm，DE9.72 cm.則可判斷紙帶的運動是_D段上的平均速度為_CD段上的平均速度為_8練習使用電磁打點計時器的實驗步驟如下： A把打點計時器固定在帶有定滑輪的長木板上，把復寫紙?zhí)自诙ㄎ惠S上，讓連接小車的紙帶穿過限位孔， 并壓在復寫紙下面 B把打點計時器接在10 V以下的直流電源上 C拉動紙帶后，再接通電源 D取下紙帶，以紙帶上起始點為O，依次在每個點上標出1、2、3、，用刻度尺分別量出兩點間的距離， 比較是否相等，判斷是什么性質(zhì)的運動9. 一同學利用打點計時器打出的紙帶分析小車的運動速度時，從幾條紙帶中選出了一條不很完整的紙帶，如圖 所示紙帶上有六個計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點沒有畫出，所用交流電的頻率為50 Hz，相鄰計數(shù) 點之間的距離已標在圖中，單位是厘米(1)計算06點之間的平均速度；(2)打點計時器打第4個點時小車的瞬時速度接近多少？10.汽車沿平直公路行駛，小明坐在駕駛員旁邊注視速度計，并記下間隔相等的各時刻的速度值，如下表所示：t/s05101520253035404550v/(kmh1)20304050505050352050 根據(jù)小明的記錄內(nèi)容，試完成下列問題： (1)從表中數(shù)據(jù)得到汽車在各段時間內(nèi)的特點：在015 s內(nèi)，汽車的速度在變化，時間每經(jīng)過5 s速度增大 _km/h；在1530 s內(nèi)汽車速度不變，速度大小為_km/h；在3045 s內(nèi)汽車速度在變化， 每5 s速度減小_km/h. (2)請根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，畫出對應的vt圖象 (3)如果認為在015 s內(nèi)速度變化是均勻的，你能在圖象中找出汽車在7.5 s時的速度值嗎？1. 打點計時器打出的紙帶() A能準確地求出某點的瞬時速度 B只能粗略地求出某點的瞬時速度 C能準確地求出某段時間內(nèi)的平均速度 D可以任意地利用某段時間內(nèi)的平均速度代表某點的瞬時速度2當紙帶與運動物體連接時，打點計時器在紙帶上打出點痕，下列關(guān)于紙帶上的點痕的說法正確的是() A點痕記錄了物體運動的時間 B點痕記錄了物體在不同時刻的位置和某段時間內(nèi)的位移 C點在紙帶上的分布情況，反映了物體的質(zhì)量和形狀 D點在紙帶上的分布情況，反映了物體的運動情況3一物體做直線運動的圖象如圖所示，則該物體() A先做加速運動，后做減速運動，速度方向相同 B先做加速運動，后做減速運動，速度方向相反 C先做減速運動，后做加速運動，速度方向相同 D先做減速運動，后做加速運動，速度方向相反4某物體的運動規(guī)律如圖所示，下列說法中正確的是() A物體在第1 s末運動方向發(fā)生變化 B第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)的速度方向是相同的 C物體在第2 s內(nèi)返回出發(fā)點，向反方向運動 D在這7 s內(nèi)物體的位置始終不會為負值5如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點的vt圖象，對于甲、乙兩質(zhì)點的運動，下列說法中正確的是() A質(zhì)點甲向所選定的正方向運動，質(zhì)點乙與甲的運動方向相反 B質(zhì)點甲、乙的速度相同 C在相同的時間內(nèi)，質(zhì)點甲、乙的位移相同 D質(zhì)點甲、乙之間的距離一定越來越大6在圖所示的vt圖中，A、B兩質(zhì)點同時從同一點在一條直線上開始運動，運動規(guī)律用A、B兩圖線表示，下 述敘述正確的是() At1 s時，B質(zhì)點運動方向發(fā)生改變 Bt2 s時，A、B兩質(zhì)點間距離一定等于2 m CA、B同時從靜止出發(fā)，朝相反的方向運動 D在t4 s時，A、B相遇7使用電火花計時器來分析物體運動情況的實驗中，有如下基本步驟： A把電火花計時器固定在桌子上 B安裝好紙帶 C松開紙帶讓物體帶著紙帶運動 D接通220 V交流電源 E按下脈沖輸出開關(guān)，進行打點 這些步驟正確的排列順序為_8 在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，用打點計時器在紙帶上打點以記錄小車的運動情況在這一 實驗中，某同學操作以下實驗步驟，其中錯誤或遺漏的步驟有：(1)_；(2)_A拉住紙帶，將小車靠近打點計時器，放開紙帶，再接通電源B將打點計時器固定在平板上，并接好電路C把一條繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著適當重的鉤碼D取下紙帶E將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔將以上步驟完善后按合理的順序填寫在下面橫線上_9 用氣墊導軌和數(shù)字計時器能夠更精確地測量物體的瞬時速度如圖147所示，滑塊在牽引力的作用下先 后通過兩個光電門，配套的數(shù)字毫秒計記錄了遮光條通過第一個光電門的時間為t10.29 s，通過第二個光 電門的時間為t20.11 s，已知遮光條的寬度為3.0 cm，試分別求出滑塊通過第一個光電門和第二個光電門時 的速度大小10 如圖所示，甲、乙兩圖象分別是某個運動質(zhì)點的xt圖象和vt圖象，試說明在兩圖象中的OA、AB、BC、 CD、DE各個階段表示質(zhì)點分別做什么運動？ 1. 在節(jié)假日期間，你可能到公園或游樂場玩過蹦床，如圖142所示，是一名同學某次從蹦床跳起后的vt 圖象，已知t22t1，結(jié)合你的體會和經(jīng)歷，分析下列問題： (1)他的速度大小是如何變化的？ (2)哪段時間是上升的，哪段時間是下降的？ (3)從圖象中可以看出，是選上升過程的速度方向為正方向，還是選下降過程的速度方向為正方向？ (4)他在t2時刻回到蹦床上了嗎？111