力学专题实验——《用打点计时器测速度》专项提升-在线组卷题库

1. 某实验小组练习求解加速度：小组成员用硬纸板制作小钢球运动的轨道，将刻度尺固定在轨道上，在装置的正对面架好智能手机，并打开长曝光拍摄模式。给小钢球一个初速度，小球沿着刻度尺的边缘向前运动。用智能手机拍摄长曝光照片，经处理后如图所示。手机拍摄长曝光照片时曝光的时间间隔为0.1s，即O、A、B、C四点中相邻两点的时间间隔为0.1s。

(1)、刻度尺上A点的读数为cm。

(2)、小钢球经过B点时速度的大小为m/s（结果保留两位有效数字）。

(3)、小钢球经过AC段时加速度的大小为m/s²（结果保留两位有效数字）。

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2. 打点计时器是高中物理实验中的重要仪器，如图甲、乙所示是高中物理实验中常用的两种，请回答下面的问题：

(1)、我们国家生活用电交流电压是 $V$ ，频率 $50 H z$ ，周期是 $s$ ；

(2)、甲图是打点计时器，使用的是电源；

(3)、乙图是打点计时器，使用的是电源。

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3. 在“测量做直线运动物体的瞬时速度”实验中，用如图所示实验仪器进行实验。

(1)、部分实验步骤如下：
A．实验完毕，关闭电源，取出纸带
B．小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连
C．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车
D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔
上述实验步骤的正确顺序是：（用字母填写）；

(2)、某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7个计数点（图中每相邻两个计数点间还有四个打点计时器打下的点未画出）。打点计时器接的是 $50 H z$ 的低压交流电源。他将一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点O对齐，从刻度尺上直接读取数据记录在表中。
线段
$O A$
$O B$
$O C$
$O D$
$O E$
$O F$
数据 $/ c m$
0.51
1.50
3.00
4.99
7.51
表中 $O F$ 的长度为 $c m$ ；

(3)、打点计时器打 $E$ 点时小车速度为 $v_{B} =$ $m / s$ （结果保留3位有效数字）；小车的加速度 $a =$ $m / s^{2}$ （结果保留2位有效数字）。

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4.

(1)、如图甲、图乙所示，是实验室常用的两种打点计时器，其中图甲的工作电源为，图乙的工作电源为（均选填“约8V的交流电”、“220V交流电”）。


(2)、如图丙所示，是小明同学在练习使用打点计时器时用手拉纸带运动所得到的纸带，他在纸带上选取了A、B、C、D、E、F、G七个计数点，相邻两个计数点间还有四个点没有画出。测得相邻两个计数点之间的距离如图中所示。

①小明已经计算了B、C、E、F四个计数点的瞬时速度，请你帮他计算计数点D的瞬时速度，并填在下表中的相应位置。
位置
B
C
D
E
F
v（m/s）
0.12
0.20
070
1.1
②小明想用画v-t图像的方式来直观的反映拉纸带时手的运动情况，请你根据题中已知条件在图丁所给出的坐标系中画出相应的v-t图像。


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5. 关于打点计时器的时间间隔，下列是四位同学各自发表的看法，其中正确的是（）

A、电源电压越高，每打两个点的时间间隔就越短，并且可能会打出短线 B、纸带速度越大，每打两个点的时间间隔就越短 C、打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定 D、如果振针松动，可能会出现打出短线．

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6. 如图，四条纸带是某同学练习使用打点计时器时得到的纸带（纸带左端连接小车）。从点的分布情况可以断定：纸带（选填“A”“B”“C”或“D”）的运动是越来越快的。根据纸带D上的数据，可知该纸带在打下E点到G点之间（选填“是”“不是”）匀变速直线运动。

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7. 若用电源频率要求为50 Hz的打点计时器打点时，突然发现实际电源频率低于50 Hz，数据计算仍然是按每隔0.02 s打一个点来处理的，则测出的速度数值与实际速度相比，是偏大了，还是偏小了?为什么?

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8. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，实验装置如图1所示。

①需要的实验操作有（多选）；

A．调节滑轮使细线与轨道平行

B．倾斜轨道以补偿阻力

C．小车靠近打点计时器静止释放

D．先接通电源再释放小车

②经正确操作后打出一条纸带，截取其中一段如图2所示。选取连续打出的点0、1、2、3、4为计数点，则计数点1的读数为cm。已知打点计时器所用交流电源的频率为 $50 Hz$ ，则打计数点2时小车的速度大小为： $m / s$ （结果保留3位有效数字）。

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9. 某同学利用如图(a)所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系。让小车左端和纸带相连。右端用细绳跨过定滑轮和钩码相连。钩码下落，带动小车运动，打点计时器打出纸带。某次实验得到的纸带和相关数据如图(b)所示。

(1)、已知打出图(b)中相邻两个计数点的时间间隔均为0.1s。以打出A点时小车位置为初始位置，将打出B、C、D、E、F各点时小车的位移△x填到表中，小车发生应位移所用时间和平均速度分别为△t和 $\bar{v}$ 。表中△x_AD=cm， ${\bar{v}}_{A D}$ =cm/s。

位移区间 AB AC AD AE AF

△r(cm) 6.60 14.60 △x_AD 34.90 47.30

$\bar{v}$ (cm) 66.0 73.0 ${\bar{v}}_{A D}$ 87.3 94.6

(2)、根据表中数据得到小车平均速度 $\bar{v}$ 随时间△t的变化关系，如图(c)所示。题卡上的图中补全实验点。

(3)、从实验结果可知，小车运动的 $\bar{v}$ -△t图线可视为一条直线，此直线用方程 $\bar{v} = k ∆ t + b$ 表示，其中k=cm/s² ， b=cm/s。(结果均保留3位有效数字)

(4)、根据(3)中的直线方程可以判定小车做匀加速直线运动，得到打出A点时小车速度大小v_A= ，小车的加速度大小a=。(结果用字母k，b表示)

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10. 某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在ABCDE五个点中，打点计时器最先打出的是点，在打出C点时物块的速度大小为m/s（保留3位有效数字）；物块下滑的加速度大小为m/s²（保留2位有效数字）。

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11. 如图（a），某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有：铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源，纸带等。回答下列问题：

(1)、铁块与木板间动摩擦因数μ=（用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示）

(2)、某次实验时，调整木板与水平面的夹角θ=30°。接通电源。开启打点计时器，释放铁块，铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图（b）所示。图中的点为计数点（每两个相邻的计数点间还有4个点未画出）。重力加速度为9.8 m/s²。可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为（结果保留2位小数）。

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