粤教版物理必修1课时训练 3记录物体的运动信息

课时训练3　记录物体的运动信息
基础夯实
1.在“练习使用打点计时器”的实验中,下列操作不正确的是(　　)(导学号51090068)
　　　
　　　　　　　　　　　　
A.打点前,小车应靠近打点计时器处,要先接通电源,待计时器开始打点稳定后再释放小车
B.舍去纸带上开头比较密集的点,然后选取计数点
C.打点频率为50
Hz,若每隔四个点取一个计数点,则计数点之间的时间间隔为0.1
s
D.实验中应使小车速度尽量小些
答案：D
解析：使用打点计时器时,小车应靠近打点计时器,要先接通电源,待计时器开始打点稳定后再释放小车,A对;选择纸带时要舍去纸带上开头比较密集的点,然后选取后面清晰的计数点,B对;打点频率为50
Hz时打点周期为0.02
s,若每隔四个点取一个计数点,则Δt=5×0.02
s=0.1
s,C正确;小车速度越小点迹越密集,越不容易测量,故实验中应使小车速度尽量大一些,D错.
2.打点计时器所用的是50
Hz的交变电流,纸带上相邻点间的时间间隔是T,若纸带上共打出n个点,这条纸带上记录的时间为t,则(　　)
A.T=0.1
s,t=nT
B.T=0.05
s,t=(n-1)T
C.T=0.02
s,t=(n-1)T
D.T=0.02
s,t=nT
答案：C
解析：因为交流电源的频率为50
Hz,所以打点计时器打点周期为0.02
s,若纸带上共打出n个点,n个点的时间间隔为(n-1)个,纸带上打n个点记录的时间应为t=(n-1)T,故C选项正确.
3.在实验中,电源频率为50
Hz,下列关于计数点间时间间隔的说法中,正确的是(　　)
A.隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10
s
B.隔四个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08
s
C.每五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08
s
D.隔五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10
s
答案：A
解析：打点周期等于交流电源的周期.若交流电源频率为50
Hz,则它每隔0.02
s
(
s)打一个点,相邻两点间隔为0.02
s,隔4个点取一计数点和每5个点取一计数点,都为5个打点间隔,故t=5×0.02
s=0.10
s,选项A正确.
4.使用电火花打点计时器来分析物体运动情况的实验中:
(1)在如下基本步骤中,正确的排列顺序为　　　.
A.把电火花打点计时器固定在桌子上
B.安装好纸带
C.松开纸带让物体带着纸带运动
D.接通220
V交流电源
E.按下脉冲输出开关,进行打点
(2)在安放纸带时,要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在　　　　　　上,还要检查　　　　　　　是否夹在两条纸带之间.
答案：(1)ABDEC　(2)纸盘轴　墨粉纸盘
解析：电火花打点计时器具有打点清晰、实验误差小的优点.电火花打点计时器的特点是打点是靠放电针和墨粉纸盘之间火花放电来实现的,故其操作步骤和电磁打点计时器是相似的.墨粉纸盘应套在纸盘轴上,目的是使它可以转动,均匀地被利用.一定要先开始打点,后松开纸带.
5.(多选)通过打点计时器得到的一条纸带上的点不均匀,下列判断正确的是(　　)
A.点密集的地方物体运动得快
B.点密集的地方物体运动得慢
C.点不均匀说明物体在相等时间内发生的位移不相等
D.点不均匀说明打点计时器有故障
答案：BC
解析：纸带上每相邻两个点之间的时间间隔都相等,所以点密集的地方,说明相同长度的纸带通过打点计时器的时间长,所以物体运动得慢,故A错,B对.点不均匀是由于物体在相等的时间内发生的位移不相等,故C对,D错.
6.(多选)使用电磁打点计时器时,下列做法中不正确的是(　　)
A.应将振针调整到适当的高度,且不得松动
B.实验时应当先接通电源,再放开小车,让其运动起来
C.也可以用干电池作为打点计时器的电源
D.每打完一条纸带要及时切断电源,防止线圈因过热而损坏
答案：C
解析：电磁打点计时器使用的是低压交流电源,通入电流后,振片上下振动,带动固定在振片上的振针而打点,因而振针要调整到适当的高度,振针过高,可能打点不清楚;振针过低,纸带上可能打出一系列短线.打点完毕后,要及时切断电源,防止线圈通电时间过长而损坏.实验时要先接通电源后放开小车,以保证开始打点时小车处于静止状态.
7.(多选)采取下列哪些措施,有利于减小纸带由于受到的摩擦而产生的误差(　　)
A.改用6
V直流电源
B.电源电压越低越好
C.用平整的纸带,不用皱折的纸带
D.纸带理顺摊平,不让它卷曲、歪斜
答案：CD
解析：因摩擦产生的误差主要在纸带与振针之间,因而用平整的、不用皱折的纸带或将纸带理顺摊平,不让它卷曲、歪斜,可以减小摩擦,从而减小误差.
8.(多选)使用电磁打点计时器,在接通电源,打点计时器工作时,通过的纸带上却没有点,原因可能是(　　)
A.电源用6伏交流
B.单面复写纸反置
C.振针松动
D.纸带拉得太快
答案：BC
解析：电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的仪器,如用直流电源,它就不能打点,A错;套在定位轴上的复写纸压在纸带上面,当运动物体拖着纸带运动时,打点计时器便在纸带上打出一系列的点.如果单面复写纸反置,纸带上不会留下点迹,B对;振针松动,不能与纸带接触,就不能在纸带上打出点,C对;纸带若拉得太快,纸带上有点,只是比较稀疏,D错.
能力提升
9.在一次实验中,如果某同学不知道实验所使用的交流电源的实际频率已超过50
Hz.那么,他计算出来的平均速度值与真实值相比(　　)(导学号51090070)
　　　
　　　　　　　　　　　　
A.偏大
B.偏小
C.相等
D.无法确定
答案：B
解析：实际频率超过50
Hz时,打点的实际周期比0.02
s要小,但仍用T=0.02
s计算平均速度,由
=可知,平均速度偏小.故选项B正确.
10.(多选)两位同学进行竞走比赛,她们分别拿着底部有一穿孔、滴水比较均匀的饮料瓶,假设每隔1
s漏下一滴,她们在平直路上行走,同学们根据漏在地上的水印分布,分析她们的行走情况(已知人的运动方向).下列说法中正确的是(　　)
A.当沿运动方向水印始终均匀分布时,该同学可能做匀速直线运动
B.当沿运动方向水印间距逐渐增大时,该同学可能做加速直线运动
C.当沿运动方向水印间距逐渐减小时,该同学可能做减速直线运动
D.当沿运动方向水印间距逐渐增大时,该同学可能做减速直线运动
答案：ABC
解析：饮料瓶每隔1
s漏下一滴水,这和打点计时器的计时原理相似,故可以用判断纸带运动的方法来判断该同学的运动情况,当沿运动方向水印始终均匀分布时,该同学可能做匀速直线运动,选项A正确;当沿运动方向水印间距逐渐增大时,即相同时间内该同学经过位移逐渐增大,可知该同学的速度增大,该同学可能做加速直线运动,选项B、C正确,D错误.
11.
(2015浙江理综)如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt.测得遮光条的宽度为Δx,用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使更接近瞬时速度,正确的措施是(　　)
A.换用宽度更窄的遮光条
B.提高测量遮光条宽度的精确度
C.使滑块的释放点更靠近光电门
D.增大气垫导轨与水平面的夹角
答案：A
解析：由瞬时速度的定义式v=可知,当Δt→0时,为t时刻瞬时速度,故A项正确.
12.如图为某校高一新生刘洋同学做练习使用打点计时器实验时得到的一条纸带的一部分(电源频率为50
Hz),刘洋同学根据纸带进行测量得到下表中数据,试据此表中数据判断纸带做的是匀速运动还是变速运动,并说明判断理由.
A和B的距离s1/m
B和C的距离s2/m
C和D的距离s3/m
D和E的距离s4/m
E和F的距离s5/m
1.22×10-2
2.02×10-2
1.52×10-2
1.54×10-2
1.20×10-2
答案：变速运动　纸带在相等时间内的位移不相等
解析：显然s1≠s2≠s3≠s4≠s5,在连续相等时间内纸带的位移不相等,纸带做变速运动.
13.在用打点计时器研究小车在重物牵引下运动的实验
中,某同学有如下操作步骤,其中错误的步骤是　　　　,有遗漏内容的步骤是　　　　.
A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,松开纸带后再接通电源
B.将打点计时器固定在平板任意一端,并接好电路
C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮下面悬挂适当的钩码
D.取下纸带
E.小车在平板上运动
F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔
将以上步骤完善后合理的序号排列为　　　　.
答案：AB　D　BFCAED
解析：合理的步骤如下:
B.将打点计时器固定在平板上没有滑轮的一端,并接好电路
F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔
C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮下面悬挂适当的钩码
A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,接通电源后松开纸带
E.小车在平板上运动
D.断开电源,取下纸带