高中物理课时检测4实验：测量纸带的平均速度和瞬时速度含解析新人教版必修1

这是一份高中物理课时检测4实验：测量纸带的平均速度和瞬时速度含解析新人教版必修1，共3页。试卷主要包含了使用打点计时器时，2 s等内容，欢迎下载使用。
1.(6分)使用打点计时器时( )
A.应先接通电源,再使纸带运动
B.应先使纸带运动,再接通电源
C.在使纸带运动的同时接通电源
D.先使纸带运动或先接通电源都可以
【解析】选A。保证从速度为零开始计时,便于之后选取计数点。再就是测量时间很短,还没来得及开启电源,纸带已被拉走。所以应先接通电源,再使纸带运动。
2.(6分)某同学在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,所得纸带点间距过密,若利用该纸带分析小车运动情况,下列做法可行的是(f=50 Hz) ( )
A.每隔9个点取一计数点,计数点时间间隔为0.2 s
B.每隔2个点取一个计数点,计数点时间间隔为 0.04 s
C.只研究纸带后端几个间距较大的点所在区域
D.只研究纸带前端几个较密的点所在区域
【解析】选A。在分析纸带时,不能只分析前后较少的点所在的区域;应依据长度越长时,测量误差越小,因此在处理纸带时,如果点距过密,则需要选取计数点,从而提高测量的精确度,每隔9个点取一计数点,计数点时间间隔为10×0.02 s=0.2 s,每隔2个点取一个计数点,计数点时间间隔为3×0.02 s=0.06 s,A符合题意,B、C、D不符合题意。
3.(6分)如图所示是某同学在做用打点计时器测速度实验中获取的一条纸带。
(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz,则纸带上打相邻两点间的时间间隔为__________ 。
(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点,每相邻计数点间有四个点没有画出,从图中读出A、B两点间距x=____________;C点对应的速度是__________(计算结果保留三位有效数字)。
【解析】(1)打点计时器每个周期打一个点,即相邻两点之间的时间间隔为
0.02 s。
(2)毫米刻度尺应估读到0.1 mm,故A、B间的距离为1.70 cm-1.00 cm=0.70 cm,C点的速度近似等于BD间的平均速度,vC== m/s=0.100 m/s
答案:(1)0.02 s (2)0.70 cm 0.100 m/s
4.(14分)如图是实验中得到的一条纸带,从0点开始每5个点取一个计数点(打点计时器的电源频率是50 Hz),依照打点的先后依次编为1、2、3、4、5、6,量得x1=1.22 cm,x2=2.00 cm,x3=2.78 cm,x4=3.62 cm,x5=4.40 cm,x6=5.18 cm。
(1)相邻两计数点间的时间间隔为T=__________ s。
(2)计数点2、4之间的平均速度v24=__________ m/s。
(3)打点计时器打计数点3时,小车的速度大小v3=____________ m/s。
【解析】(1)因为相邻两计数点间还有4个计时点,所以相邻计数点之间的时间间隔为T=5×0.02 s=0.1 s。
(2)根据平均速度的计算公式得== m/s=0.32 m/s。
(3)由于计数点2、4之间的时间间隔比较小,所以打点计时器打计数点3时,小车的速度大小v3近似等于计数点2、4之间的平均速度,也为0.32 m/s。
答案:(1)0.1 (2)0.32 (3)0.32
5.(18分)某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,得到如图所示的纸带,按照打点的先后顺序,纸带上的计数点依次用O、A、B、C、D、E表示,每两个相邻的计数点之间还有4个计时点没画出来。
(1)电磁打点计时器使用__________V的__________(选填“交流”或“直流”)电源;电火花计时器使用______V的__________(选填“交流”或“直流”)电源。
(2)由图可以知道,A、B两点的时间间隔是________s,纸带做的是__________(选填“加速”“减速”或“匀速”)直线运动。
(3)小车经过OE段的平均速度是__________m/s,小车经过B点时的速度是__________m/s。
【解析】(1)电磁打点计时器使用的是4～6 V的低压交流电,而电火花计时器使用的是220 V的交流电。
(2)每两个相邻的计数点之间还有4个计时点没画出来,所以A、B两点之间的时间间隔为T=5×0.02 s=0.1 s,相同时间内的位移逐渐增大,知纸带做的是加速直线运动。
(3)OE段的平均速度为:
== m/s=0.82 m/s。
B点的瞬时速度为:
vB== m/s=0.65 m/s。
答案:(1)4～6 交流 220 交流
(2)0.1 加速 (3)0.82(0.80～0.82) 0.65