课时作业(四)
一、选择题
1．以下是练习使用电磁打点计时器的部分实验步骤，其中有错误的操作是( )
A．把打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过限位孔，把复写纸片套在定位轴上，并压在纸带下面
B．用打点计时器的两个接线柱分别接上导线，与6 V以下低压交流电源相连
C．用手水平拉动纸带，然后打开电源开关
D．取下纸带，用刻度尺测量最后一个点与计时起点的距离x0，用公式v＝计算纸带运动的平均速度
[解析] 复写纸应在纸带上面，A错误；电磁打点计时器使用6 V以下的交流电，B正确；应该先接通电源，后拉动纸带，C错误；D项中是测平均速度的一种常用方法．
[答案] AC
2．利用打点计时器打下的纸带( )
A．能准确测出某点的瞬时速度
B．能粗略测出某点的瞬时速度
C．能准确测出某段时间内的平均速度
D．可用任意两点间的平均速度代表某点的瞬时速度
[解析] 利用纸带测速度是在纸带上选取两个相近的点，用这两点间的平均速度代表某点的瞬时速度，所以只能粗略测出某点的瞬时速度，故选项A错，B对；从纸带上可测出两点间的位移，根据打点周期可准确求出两点间的时间，因此能准确测出某段时间内的平均速度，故选项C正确；“某点”必须包含在所取的两点之间，才能用这两点的平均速度代表“某点”的瞬时速度，并不是任意两点都能代表的，故选项D错误．
[答案] BC
3．根据打点计时器打出的纸带，我们不用测量或计算就能直接得到的物理量是( )
A．时间间隔 B．位移
C．路程 D．速度
[解析] 打点计时器是用打点的方式来记录时间的仪器，根据打点计时器打出的纸带可以直接得到时间．位移和路程需要测量，速度需要计算．故选项A正确．
[答案] A
4．甲和乙两个物体在同一条直线上运动，它们的速度—时间图象分别如图中的a，b直线，在t1时刻( )
A．它们的运动方向相同
B．它们的运动方向相反
C．甲的速度比乙的速度大
D．乙的速度比甲的速度大
[解析] 在t1时刻，两物体对应的图线上的点都在t轴的上方，所以两物体都是向正方向运动，故A正确，B错误；在此时刻乙的速度比甲的大，故C错误，D正确．故选A、D.
[答案] AD
5．一位同学在使用打点计时器时，纸带上的点不是圆点而是一些短线，这可能的原因是( )
A．接到了直流电源上 B．电源电压不稳定
C．电源频率不稳定 D．打点针压得过紧
[解析] 打点计时器接在直流电源上不会打点，A错．点迹轻重与电压有关，电压不稳定，点迹时轻时重，B错．频率不同时打的点仍是圆点，C错．打点针压得过紧，针和纸带接触时间长，将打出一些短线，D正确．
[答案] D
二、非选择题
6．如图所示是某同学在做“用打点计时器测速度”实验中获得的一条纸带．
(1)已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________．
(2)A、B、C、D是纸带上的四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点的间距s＝________；C点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字)．
[解析] (1)T＝＝0.02 s
(2)题中刻度尺的精确度为0.1 cm，故A、B两点间的距离为1.70 cm－1.00 cm＝0.70 cm，C点对应的速度为vC＝＝ m/s＝0.100 m/s.
[答案] (1)0.02 s (2)0.70 cm 0.100 m/s
7．如图所示纸带是某同学练习使用打点计时器得到的，纸带的右端后通过打点计时器，从点迹的分布情况可以断定纸带的运动情况是______，若所用电源频率为50 Hz，A、B间距离为265 mm.从打下A点到打下B点，共13个点迹，历时______ s，位移为______ m，这段时间内纸带运动的平均速度为______ m/s.
[解析] 点迹右端密集且最后几个点间距相等，说明纸带速度先减小，最后匀速；A、B两点间有12个间隔，对应时间为Δt＝12×0.02 s＝0.24 s．位移为0.265 m，所以AB段的平均速度＝＝ m/s≈1.1 m/s.
[答案] 做先减速后匀速的运动 0.24 0.265 1.1
8．在研究物体由静止开始做直线运动的某次实验中，纸带的记录如图所示，图中前几个点模糊，因此从A点开始每5个点取一个计数点，试根据纸带求解以下问题：
(1)相邻计数点间的时间间隔是多少？
(2)BD段对应的平均速度是多大？
(3)打C点时瞬时速度是多大？
[解析] (1)由交流电频率为50 Hz知，相邻计数点间的时间间隔为0.02 s，每5个点取一个计数点，则相邻计数点间的时间间隔Δt＝5T＝0.1 s.
(2)由纸带可知xBD＝(49.60－12.38) cm＝0.3722 m，tBD＝2Δt＝0.2 s，
由平均速度公式得
＝＝＝ m/s＝1.86 m/s.
(3)C点的瞬时速度近似等于BD段的平均速度，故vC＝1.86 m/s.
[答案] (1)0.1 s (2)1.86 m/s (3)1.86 m/s
9．用气垫导轨和数字计时器更能精确地测量物体的瞬时速度．如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.29 s，通过第二个光电门的时间Δt2＝0.11 s，已知遮光板的宽度为3.0 cm，分别求滑块通过第一个光电门和第二个光电门的速度大小．
[解析] 由于滑块经过光电门时遮光板的挡光时间较短，所以滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的平均速度表示．
[答案] 经过光电门1的速度v1＝＝ m/s＝0.10 m/s，经过光电门2的速度v2＝＝ m/s＝0.27 m/s.
10．如图1所示是用打点计时器测速度实验时得到的一条纸带的一部分，从0点开始依照打点的先后依次标为0、1、
2、3、4、5、6…，现测得0、1间的距离x1＝5.18 cm,1、2间的距离x2＝4.40 cm,2、3间的距离x3＝3.62 cm,3、4间的距离x4＝2.78 cm,4、5间的距离x5＝2.00 cm,5、6间的距离x6＝1.22 cm(每0.02 s打一次点)．
(1)根据上面记录，计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度并填在下表中.
位置
1
2
3
4
5
v/(m·s－1)
(2)根据(1)中表格，在图2中画出小车的速度—时间图象，并说明小车速度变化的特点．
[解析] (1)某点的瞬时速度可用包含该点的一段位移内的平均速度表示
打1点时：v1＝≈1.20 m/s，
打2点时：v2＝≈1.00 m/s，
打3点时：v3＝＝0.80 m/s，
打4点时：v4＝≈0.60 m/s，
打5点时：v5＝≈0.40 m/s.
将数值填入表格中.
位置
1
2
3
4
5
v/(m·s－1)
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
(2)描点并连线得小车的速度—时间图象．由图象可知，小车速度均匀减小．
[答案] 见解析
课件61张PPT。 第一章
