高中物理打點(diǎn)計(jì)時(shí)器考點(diǎn)大全及常見(jiàn)典型考題

1、. 第二講 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用實(shí)驗(yàn)一 用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度1.要點(diǎn)概覽電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器的構(gòu)造及工作原理；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用方法及測(cè)瞬時(shí)速度的方法；用v-t圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。2.內(nèi)容詳解 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器用途：計(jì)時(shí)儀器，同時(shí)記錄不同時(shí)刻的位置，進(jìn)而可測(cè)量各點(diǎn)間的距離（物體位移）電源：交流電電壓：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓6V以下；電火花計(jì)時(shí)器工作電壓220V打點(diǎn)周期：0.02s（頻率50Hz） 使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的步驟將紙帶穿過(guò)限位孔，固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；先開(kāi)啟電壓，然后拉動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)，紙帶上打出一系列的點(diǎn)，隨即關(guān)閉電源；取下紙帶，選擇比較清晰的一段，計(jì)算某兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔，測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間距離。

2、瞬時(shí)速度的測(cè)量思想方法：用某段時(shí)間內(nèi)的平均速度粗略代表這段時(shí)間內(nèi)的某點(diǎn)的瞬時(shí)速度。所取的時(shí)間間隔越接近該點(diǎn)，這種描述方法越準(zhǔn)確。示例：如圖，測(cè)量出包括E點(diǎn)在內(nèi)的D、F兩點(diǎn)間的位移x和時(shí)間t，算出紙帶在這兩點(diǎn)間的平均速度=，用這個(gè)平均速度代表紙帶經(jīng)過(guò)E點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度?？梢源笾卤硎綞點(diǎn)的瞬時(shí)速度，D、F兩點(diǎn)離E點(diǎn)越近，算出的平均速度越接近E點(diǎn)的瞬時(shí)速度。然而D、F兩點(diǎn)距離過(guò)小則測(cè)量誤差增大，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選取這兩個(gè)點(diǎn)。用v-t圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)分析建立直角坐標(biāo)系：橫軸時(shí)間t（s）；縱軸速度v (m/s)描點(diǎn)：利用所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算瞬時(shí)速度，選擇合適的單位長(zhǎng)度，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)。連線：用平滑曲線將描的點(diǎn)連接起來(lái)

3、。v-t圖像：描述速度隨時(shí)間的變化關(guān)系。3.例題剖析如圖所示，表示用毫米刻度尺測(cè)量打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶的數(shù)據(jù)情況，由此可知紙帶做 運(yùn)動(dòng)。紙帶在A、B間的平均速度為 m/s，紙帶在A、C間的平均速度為 m/s。解析：要判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則要看各段時(shí)間內(nèi)平均速度的關(guān)系。由于各段時(shí)間相等，則從相等時(shí)間內(nèi)的位移方面分析，也能看出物體是怎樣運(yùn)動(dòng)的。從圖中可以看出紙帶上兩點(diǎn)之間時(shí)間相等，距離增加，故做加速運(yùn)動(dòng)。VAB=0.2m/s，VAC0.33m/s。答案：加速 0.2 0.33實(shí)驗(yàn)二 探究小車的運(yùn)動(dòng)規(guī)律1. 要點(diǎn)概覽實(shí)驗(yàn)過(guò)程：實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理規(guī)律探究：求瞬時(shí)速度，畫出v-t圖像；逐差

4、法計(jì)算加速度。2. 內(nèi)容詳解實(shí)驗(yàn)過(guò)程一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板放在實(shí)驗(yàn)桌上，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板遠(yuǎn)離定滑輪的一端。紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，固定于小車的后面，細(xì)繩的一端栓在小車的前端，跨過(guò)定滑輪，另一端掛上適當(dāng)?shù)你^碼。將小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，先開(kāi)啟電源，后釋放小車。打完一次紙帶后立即關(guān)閉電源。換上新紙帶，重復(fù)操作三次。在三條紙帶中選擇一條點(diǎn)跡清晰的，舍掉開(kāi)頭一些過(guò)于密集的點(diǎn)，找一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)。每5個(gè)點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，進(jìn)行測(cè)量，并計(jì)算出各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，填入表格。以速度為縱軸，時(shí)間為橫軸建立直角坐標(biāo)系，畫出v-t圖像?？捎^察到各點(diǎn)大致在一條直線上，則畫成直線。讓盡可能多的點(diǎn)

5、在直線上，不能連接的點(diǎn)應(yīng)對(duì)稱地分布在直線的兩側(cè)。3. 例題剖析例題1：如圖,是小車在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)計(jì)時(shí)器所得的一條紙帶。各段長(zhǎng)度為OA=6.05cm，OB=13.18cm，OC=21.40cm，OD=30.70cm，OE=41.10cm，OF=52.58cm，根據(jù)這些數(shù)據(jù)求出B、C、D、E各點(diǎn)的速度并畫出速度時(shí)間圖象；通過(guò)圖像求出加速度。（取A點(diǎn)為計(jì)時(shí)開(kāi)始，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn)，BC、DE間均有四個(gè)點(diǎn)未打出）?！舅悸方馕觥肯噜弮蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間t0.02×50.1s；vc=vD=t/sv/(m/s)vE=速度時(shí)間圖象如圖2.14所示可以任意選兩個(gè)間隔較遠(yuǎn)的點(diǎn)，找出它

6、們的坐標(biāo)值（注意這兩個(gè)點(diǎn)不能是我們表格中已測(cè)得的點(diǎn)），然后再把的它們的坐標(biāo)值代入到公式a=中,求出加速度,就能更詳細(xì)地知道物體的運(yùn)動(dòng)情況。例題2：在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，算出小車經(jīng)過(guò)各計(jì)數(shù)點(diǎn)瞬時(shí)速度如下表所示：計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào)123456計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻（s）0.10.20.30.40.50.6通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度（m/s）44.062.081.0100.0110.0168.0為了計(jì)算加速度，最合理的方法是A.根據(jù)任意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度用公式a=v/t算出加速度B.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出vt圖，量出其傾角，由公式a=tan求出加速度C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出vt圖，由圖線上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度、時(shí)間，用公式a

7、=v/t算出加速度D.依次算出通過(guò)連續(xù)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度，算出平均值作為小車的加速度答案：C解析：方法A偶然誤差較大.方法D實(shí)際上也僅由始末兩個(gè)速度決定，偶然誤差也比較大，只有利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出對(duì)應(yīng)的vt圖，才可充分利用各次測(cè)量數(shù)據(jù)，減小偶然誤差。由于在物理圖象中兩坐標(biāo)軸的分度大小往往是不相等的，根據(jù)同一組數(shù)據(jù)，可以畫出傾角不同的許多圖線，方法B是錯(cuò)誤的。正確的方法是根據(jù)圖線找出不同時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的速度值，然后利用公式a=v/t算出加速度，即方法C。例題3：用滴水法可以測(cè)定重力加速度的值.方法是：在自來(lái)水龍頭下面固定一塊擋板A，使水一滴一滴斷續(xù)地滴落到擋板上，仔細(xì)調(diào)節(jié)水龍頭，使得耳朵剛好聽(tīng)到前一水滴

8、滴在擋板上的聲音的同時(shí)，下一水滴剛好開(kāi)始下落.首先量出水龍頭口離擋板的高度h，再用秒表計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)方法是：當(dāng)聽(tīng)到某一水滴滴在擋板上的聲音的同時(shí)，開(kāi)啟秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)，并數(shù)“1”，以后每聽(tīng)到一聲水滴聲，依次數(shù)“2、3、4”，一直數(shù)到“n”時(shí)，按下秒表按鈕停止計(jì)時(shí)，讀出秒表的示數(shù)為t.（1）寫出用上述測(cè)量計(jì)算重力加速度g的表達(dá)式.（2）為了減小誤差，改變h的數(shù)據(jù)，測(cè)出多組數(shù)據(jù).次數(shù)高度h/cm空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t/s120.100.20225.200.23332.430.26438.450.28544.000.30650.120.32記錄在表格中（表中t是水滴從水龍頭口到A板所用的時(shí)間，即水滴在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

9、），請(qǐng)?jiān)趫D中所示的坐標(biāo)紙上作出適當(dāng)?shù)膱D象，并利用圖象求出重力加速度g的值.（要求兩位有效數(shù)字）參考解答：（1）每滴水下落h所用的時(shí)間為t=，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律h=gt2可得g=.（2）由于=，故下落高度h為縱坐標(biāo)，以時(shí)間的平方t2為橫坐標(biāo)畫ht2圖象，應(yīng)為直線，其斜率k=，g=2k.認(rèn)真描點(diǎn)作圖，求出斜率k，即可求得g.解得g=9.78 m/s2.練習(xí)題1、在用接在50 Hz交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的實(shí)驗(yàn)中，得到如圖所示的一條紙帶，從比較清晰的點(diǎn)開(kāi)始起，每5個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)上0、1、2、3、4量得0與1兩點(diǎn)間的距離s1=30 mm，3與4兩點(diǎn)間的距離

10、s4=48 mm，則小車在0與1兩點(diǎn)間平均速度為_(kāi)，小車的加速度為_(kāi).解析： m/s=0.3 m/s因?yàn)閟4-s1=3aT2，所以a= m/s2=0.6 m/s22、在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，圖4為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出，按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，用米尺量出1、2、3、4、5點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示（單位：cm）。由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的即時(shí)速度大小v4_m/s，小車的加速度大小a_m/s2答案：8.1m/s， 80 m/s21、在驗(yàn)證力的平

11、行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出力的圖示(如圖所示).圖上標(biāo)出了F1、F2、F、F/四個(gè)力，其中不是由彈簧秤直接測(cè)得的力是 （填上述字母）；在該實(shí)驗(yàn)中，需要記錄和觀察的是下面哪些項(xiàng)目 。F1F2FF/A.記錄力F1、F2間的夾角B.記錄力F1、F2和F的大小和方向C.觀察力F、F/的大小是否基本相同D.觀察力F、F/的方向是否基本相同2、在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，用測(cè)力計(jì)測(cè)出彈簧的彈力F，測(cè)出彈簧的總長(zhǎng)度l，得到下表中的數(shù)據(jù)。彈力F（N）01.00F23.12彈簧總長(zhǎng)度l（cm）6.008.0510.1012.00 （1）由圖讀出F2的值為 N；（2）由表中的數(shù)據(jù)，可寫出F與

12、l的關(guān)系式為： N。3、為測(cè)量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)采用如圖所示的裝置，將木塊放在水平木板上，右側(cè)與紙帶相連，左側(cè)拴有細(xì)線，跨過(guò)固定在木反左端的定滑輪與一重物相連。在重物在牽引下，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)，如圖給出了重物落地后，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz，不計(jì)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)紙帶的阻力，取重力加速度g=10.0m/s2。則木塊勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小a= m/s2，木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)= 。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）4、某同學(xué)在探究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中采用了如圖所示的操作，將一個(gè)長(zhǎng)方體木塊放在水平桌面上，然后用一

13、個(gè)力傳感器對(duì)木塊施加一個(gè)水平拉力F，并用另外一個(gè)傳感器對(duì)木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，下表是她記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。木塊的重力為10.00N，重力加速度g=9.80m/s2,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）：實(shí)驗(yàn)次數(shù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)水平拉力F/N1靜止3.622靜止F4.003勻速4.014勻加速5.015勻加速5.49（1）木塊與桌面間的最大靜摩擦力 N；（2）木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù) ；（3）實(shí)驗(yàn)次數(shù)5中監(jiān)測(cè)到的加速度 m/s2。5、在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打上的點(diǎn)計(jì)算出。（1

14、）當(dāng)滿足 關(guān)系時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤中砝碼的重力。（2）實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力的目的是： （3）在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，下列做法錯(cuò)誤的是（ ）A平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上；B每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將裝砂的小桶用細(xì)繩繞過(guò)滑輪； C實(shí)驗(yàn)時(shí)先放開(kāi)小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源.； D小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測(cè)出M及m后直接用公式a=mg/M求出。6、（1）為了測(cè)定某輛轎車在平直公路上起動(dòng)時(shí)的加速度（轎車起動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)可近似看做勻加速運(yùn)動(dòng)），某人拍攝了一張?jiān)谕坏灼隙啻纹毓獾恼掌ㄈ鐖D)。如果拍攝時(shí)每隔2秒曝光一次，轎車車身

15、總長(zhǎng)為4.5 m，那么這輛轎車的加速度為 A. 1m/s2 B.2m/s2 C.3m/s2 D.4m/s2DBACFE（2）實(shí)驗(yàn)中，得到一條紙帶如圖所示，A、B、C、D、E、F為相鄰的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，若相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為，用刻度尺量得，則小車的加速度大小為_(kāi)，由此可進(jìn)一步求出打下B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為_(kāi) .（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 參考答案：1、F/,BCD 2、（1）2.07（2.062.08）（2）F=50（l0.06）3、3.13 0.313 4、（1）4.01, (2)0.401 (3)1.45 5、（1）M>>m；（2）讓小車受到的合外力等于鉤碼的重力；（3）ACD6、（1）B （2）0.40 0.17那是心與心的交匯，是相視的莞爾一笑，是一杯飲了半盞的酒，沉香在喉，甜潤(rùn)在心。紅塵中，我們會(huì)相遇一些人，一些事，跌跌撞撞里，逐漸懂得了這世界，懂得如何經(jīng)營(yíng)自己的內(nèi)心，使它柔韌，更適應(yīng)這風(fēng)雨征途，而不會(huì)在過(guò)往的錯(cuò)失里糾結(jié)懊悔一生。時(shí)光若水，趟過(guò)歲月的河，那些舊日情懷，或溫暖或痛楚，總會(huì)在心中烙下深深淺淺的痕。生命是一座時(shí)光驛站，人們?cè)谀抢飦?lái)來(lái)去去。一些人若長(zhǎng)亭古道邊的萋萋