高考物理：怎樣求解與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相結(jié)合的類型題

1、優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載怎樣求解與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相結(jié)合的類型題1. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與勻加速直線運(yùn)動(dòng)的結(jié)合某同學(xué)用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng). 實(shí)驗(yàn)步驟如下：a. 安裝好實(shí)驗(yàn)器材b. 接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運(yùn)動(dòng)，重復(fù)幾次選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點(diǎn)跡，從便于測(cè)量的點(diǎn)開始，每?jī)蓚€(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如下圖中 0、 1、26 點(diǎn)所示c. 測(cè)量 1、 2、3 6 計(jì)數(shù)點(diǎn)到0 計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，分別記作：s 1、s 2、 s3s6d. 通過測(cè)量和計(jì)算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)e. 分別計(jì)算出s 1、 s2、 s 3s6 與對(duì)應(yīng)時(shí)間的比值s 1/t 1、

2、s 2/t 2、 s3 /t 3s6/t 6f. 以 s/t為縱坐標(biāo)、 t 為橫坐標(biāo)，標(biāo)出s/t與對(duì)應(yīng)時(shí)間t 的坐標(biāo)點(diǎn)，劃出s/t-t圖線結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你完成下列任務(wù)：（ 1）實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列的儀器和器材中，必須使用的有和（填選項(xiàng)代號(hào)）A. 電壓合適的50Hz 交流電源B. 電壓可調(diào)的直流電源C.刻度尺D. 秒表E. 天平F. 重錘（ 2）將最小刻度為1 mm 的刻度尺的0 刻線與0 計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，0、 1、 2、 5 計(jì)數(shù)點(diǎn)所在位置如下圖所示，則s 2=cm， s 5=cm優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載（ 3）該同學(xué)在下圖中已標(biāo)出1、

3、3、 4、 6 計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)，請(qǐng)你在該圖中標(biāo)出與2、5 兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出s/t-t 圖線（ 4）根據(jù)s/t-t圖線判斷，在打0 計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度v=m/s ，小車在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度a=m/s 2 【解析】必須使用的有電壓合適的50Hz 交流電源，刻度尺根據(jù)毫米刻度尺讀數(shù)規(guī)則得：S2 =2.98cm ， S5=13.20 cm如圖根據(jù)由于-t圖線與的交點(diǎn)，得出在打表示中間時(shí)刻速度，所以-t0 計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，小車的速度圖線的時(shí)間擴(kuò)大為原來的兩倍，v=0.19m/s，根據(jù)-t圖線的斜率求出它在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度a=4.70 m/s2答案： A， C（ 2.97 2.99 ），（ 1

4、3.19 13.21 ）如圖 0.19， 4.702. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與自由落體運(yùn)動(dòng)的結(jié)合優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載某同學(xué)用圖所示裝置測(cè)量重力加速度g，所用交流電頻率為50 Hz. 在所選紙帶上取某點(diǎn)為0號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)，然后每3 個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn). 所有測(cè)量數(shù)據(jù)及其標(biāo)記符號(hào)如圖所示. 該同學(xué)用兩種方法處理數(shù)據(jù)（T 為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔）：方法 A：由 g1 (s 2s 1)/T2 (s 3222，g2 s2 )/T，g5 (s 6 s5)/T，取平均值 g 8.667m/s ；方法 B：由 g1 (s4 s1)/3T 2 ，g2 (s5 s2)/3T 2，g3 (s 6 s3)/3T2，取平均值 g 8.

5、673m/s 2.從數(shù)據(jù)處理方法看，在 s、s、s 、s、s、s中，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果起作用的， 方法 A 中有 _ ；123456方法 B 中有 _. 因此，選擇方法 _（選填“ A”或“ B”） 更合理，這樣可以減少實(shí)驗(yàn)的_ （選填“系統(tǒng)”或“偶然”）誤差. 本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源有：_（試舉出兩條） .【解析】 s1，s 6 或 37.5 ，193.5s1，s2，s3，s4，s 5，s6 或 37.5 ，69.0 ，100.5，131.5 ，163.0 ，193.5 B偶然阻力 ( 空氣阻力，振針的阻力，限位孔的阻力，復(fù)寫紙的阻力等) ，交流電頻率波動(dòng)，長(zhǎng)度測(cè)量，數(shù)據(jù)處理方法等.3. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與

6、圓周運(yùn)動(dòng)的結(jié)合一個(gè)有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng). 用下面的方法測(cè)量它勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度. 實(shí)驗(yàn)器材 : 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、米尺、紙帶、復(fù)寫紙片.實(shí)驗(yàn)步驟 :如圖所示，將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔后，固定在待測(cè)圓盤的側(cè)面上，使得圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上.優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載啟動(dòng)控制裝置使圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn).經(jīng)過一段時(shí)間，停止轉(zhuǎn)動(dòng)和打點(diǎn)，取下紙帶，進(jìn)行測(cè)量.（ 1）由已知量和測(cè)得量表示的角速度的表達(dá)式為 =_ ，式中各量的意義是： _.（ 2）某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得圓盤半徑r=5.50 ×10 -2 m，

7、得到的紙帶的一段如圖所示，求得角速度為_. （保留兩位有效數(shù)字）【解析】(1)， T 為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔，r 為圓盤半徑，x1、x2 是紙帶上選定的兩點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的米尺上的刻度值，n 為選定的兩點(diǎn)間的打點(diǎn)數(shù)（含兩點(diǎn)）（ 2）如取 n=9，則有4. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與物體慣性的結(jié)合實(shí)驗(yàn)裝置如圖 1 所示：一木塊放在水平長(zhǎng)木板上，左側(cè)栓有一細(xì)軟線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連木塊右側(cè)與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連在重物牽引下，木塊在木板上向左運(yùn)動(dòng)，重物落地后，木塊繼續(xù)向左做勻減速運(yùn)動(dòng)，圖2 給出了重物落地后，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些點(diǎn)，試根據(jù)給出的數(shù)據(jù)，求木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù) 要求寫出主要

8、的運(yùn)算過程（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電頻率為50Hz，不計(jì)紙帶與木塊間的拉力重力加速度取g=10m/s 2）解：由給出的數(shù)據(jù)可知，重物落地后，木塊在連續(xù)相等的時(shí)間 T內(nèi)的位移分別是 ：s1 =7.72cm，s2 =7.21cm，s 3 =6.71cm，s 4 =6.25cm ，s 5 =5.76cm，s 6 =5.29cm，s 7 =4.81cm ，s8 =4.31cm以 a 表 示 加 速 度 ， 根 據(jù) 勻 變 速 直 線 運(yùn) 動(dòng) 的 規(guī) 律 ， 有(s 5-s 1 )+(s 6-s 2)+(s 7-s 3)+(s 8 -s 4)a=16T2優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載又 知 T=0.04s2解 得 ：

9、 a=-3.0m/s重 物 落 地 后 木 塊 只 受 摩 擦 力 的 作 用 ， 用 m 表 示 木 塊 的 質(zhì) 量 ， 根 據(jù) 牛 頓 第 二 定 律有 ： - mg=ma解 得 =0.30答：木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.30 5. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與牛頓第二定律的結(jié)合一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下，所示。圖2 是打出的紙帶的一段。如圖1已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，利用圖2 給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度 a=_ 。為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，還需測(cè)量用測(cè)得的量及加速度a 和重力加速度g 表示小車在下滑過程中所受的阻力計(jì)算式為

10、：。f=。【解析】由紙帶上打的點(diǎn)跡可以看出時(shí)間間隔為0.04s，再由逐差法可求得加速度由牛頓第二定律可知6. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與實(shí)際生活的結(jié)合利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究一個(gè)約1.4m 高的商店卷簾窗的運(yùn)動(dòng)。將紙帶粘在卷簾底部，紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器隨卷簾在豎直面內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)。打印后的紙帶如下圖(1) 所示，數(shù)據(jù)如表格所示，紙帶中 AB、 BC、CD每?jī)牲c(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s ，根據(jù)各間距的長(zhǎng)度，可計(jì)算出卷簾窗在各間距內(nèi)的平均速度v 平均 ，可以將v 平均 近似地作為該間距中間時(shí)刻的即時(shí)速度v。（ 1）請(qǐng)根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，繪出卷簾窗運(yùn)動(dòng)的v-t圖線。優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載（ 2） AD 段的加速度為m/s 2， AK段的平均速度為m/s 。卷簾運(yùn)動(dòng)的數(shù)據(jù)間隔間距（ cm）AB5.0BC10.0CD15.0DE20.0EF20.0FG20.0GH20.0HI17.0IJ8.0JK4.5【解析】（ 1）由