秋季學期高中物理人教版必修一運動的描述課時自測基礎(chǔ)達標14

1、課時自測·基礎(chǔ)達標1.(多選)(2018·江陰高一檢測)下列關(guān)于電火花計時器和電磁打點計時器的說法中,正確的是()A.電磁打點計時器和電火花計時器都是使用交流電源B.兩種打點計時器的打點頻率與交流電源的頻率一樣C.電火花計時器在紙帶上打點是靠振針和復寫紙D.電磁打點計時器打點的是電火花和墨粉【解析】選A、B。電磁打點計時器使用低壓交流電源,工作電壓為6 V;電火花計時器使用220 V的交流電源,故A正確;兩種打點計時器的打點頻率與交流電源的頻率一樣,都等于交流電源的頻率,故B正確;電火花計時器在紙帶上打點的是火花放電針和墨粉盤,故C錯誤;電磁打點計時器打點的是振針和復寫紙,

2、故D錯誤?！狙a償訓練】關(guān)于打點計時器的使用,下列說法中正確的是()A.電磁打點計時器使用的是46 V的直流電源B.在測量物體速度時,先讓物體運動,后接通打點計時器的電源C.使用的電源頻率越高,打點的時間間隔就越小D.紙帶上打的點越密,說明物體運動得越快【解析】選C。電磁打點計時器使用的是46 V的交流電源,故A錯誤;實驗過程中應(yīng)先接通電源,后釋放紙帶,否則在紙帶上留下的點很少,不利于數(shù)據(jù)的處理和減小誤差,故B錯誤;打點的時間間隔與交流電源頻率的關(guān)系為T=,因此頻率越高,打點的時間間隔就越小,故C正確;紙帶上打的點越密,說明相等的時間間隔位移越小,即物體運動得越慢,故D錯誤。2.如圖所示是某位同

3、學練習使用打點計時器時得到的三條紙帶,已知紙帶右端先通過打點計時器。從點跡的分布情況可以判斷,其中做減速運動的是()A.甲B.乙C.丙D.乙和丙【解析】選B。從點跡的分布情況可以斷定:紙帶甲兩個點間距離基本相等,所以是勻速通過打點計時器的,紙帶乙從右到左相鄰的計數(shù)點之間距離減小,所以是越走越慢的,紙帶丙從右到左相鄰的計數(shù)點之間距離先增大再減小,所以是開始越走越快,后來又越走越慢的。由以上的分析可知做減速運動的是乙,B正確?！狙a償訓練】某同學以同一個打點計時器固定頻率下,測量小車拉動紙帶甲、乙、丙、丁的運動速度,每次車子都是自右向左運動,四段紙帶的長度都相同。則下列敘述正確的是()A.紙帶甲打點

4、均勻,表示車子的運動是勻速的B.紙帶乙顯示的平均速度與紙帶甲相同C.紙帶丙表示的小車的運動是先快后慢D.紙帶丁表示的小車的運動是先慢后快【解析】選A。紙帶甲中相鄰的計時點的距離相等,所以表示車子的運動是勻速的,故A正確;四段紙帶的長度都相同,其中紙帶乙所用的時間最少,所以紙帶乙顯示的平均速度最大,故B錯誤;紙帶丙相鄰的計時點的距離增大,表示小車的運動速度增大,故C錯誤;紙帶丁相鄰的計時點的距離減小,表示小車的運動速度減小,故D錯誤。3.(2018·銀川高一檢測)電磁打點計時器工作時使用_(選填“交流”或“直流”)電源,當電源的頻率是50 Hz時,每隔_s打一次點。其工作時的基本步驟如

5、下: A.當紙帶完全通過計時器后,及時關(guān)閉電源B.將電磁打點計時器接上相應(yīng)的電源C.將紙帶穿過兩個限位孔并從復寫紙下面通過D.接通開關(guān),立即拖動紙帶運動上述步驟正確的順序是_。(按順序填寫步驟編號) 【解析】電磁打點計時器是使用交流電源的計時儀器,其工作電壓是6 V以下交流電源,當電源的頻率為50 Hz時,它每隔0.02 s打一次點;實驗步驟要遵循先安裝器材后進行實驗的原則進行,故步驟為CBDA。答案:交流0.02CBDA【補償訓練】在“用打點計時器測速度”的實驗中,用手拉動紙帶打點。(1)實驗中用到的電磁打點計時器,它是一種能夠按照相同的時間間隔,在紙帶上連續(xù)打點的儀器。

6、它使用_(選填“交流”或“直流”)電源,由學生電源供電,工作電壓在6 V以下,當電源的頻率是50 Hz時,它每隔_s打一個點。 (2)下面是沒有按照操作順序?qū)懙牟煌暾膶嶒灢襟E,按照你對實驗的理解,在各步驟空白處填上適當?shù)膬?nèi)容,然后按照實際操作的合理步驟,將各步驟的字母代號順序?qū)懺诳瞻滋?。A.在電磁打點計時器的兩接線柱上分別接上導線,導線的另一端分別接在如圖中學生電源的_(選填“AB”或“CD”)兩個接線柱上; B.把電磁打點計時器固定在桌子上,讓紙帶穿過_(選填“限位孔”或“兩磁鐵中間”),并壓在復寫紙的_(選填“上面”或“下面”); C.用刻度尺測量從計時開始

7、點到最后一個點間的距離x;D.切斷電源,取下紙帶,如果共有6個清晰的點,則這段紙帶記錄的時間t=_; E.打開電源開關(guān),再用手水平地拉動紙帶,紙帶上打下一系列小點;F.利用公式=計算紙帶運動的平均速度。實驗步驟的合理順序是_。 【解析】(1)電磁打點計時器使用交流電源,由學生電源供電,工作電壓在6 V以下,當電源的頻率是50 Hz時,它每隔0.02 s打一個點。(2)A.電磁打點計時器使用的是交流電源,因此要將導線接在低壓交流電源上,即接CD兩個接線柱上;B.把電磁打點計時器固定在桌子上,讓紙帶穿過限位孔,并壓在復寫紙下面,這樣才能通過振針把點打在紙帶上;D.打點計時器的打

8、點周期為0.02 s,若打n個點,則有(n-1)個時間間隔,故這段紙帶記錄的時間t=0.02(n-1) s,故若紙帶上打6個點,則記錄時間為0.1 s;實驗步驟的順序一般要先安裝器材即首先進行BA步驟,然后進行E步驟,實驗結(jié)束要先關(guān)掉電源,即進行D步驟,最后進行數(shù)據(jù)處理,即進行CF步驟,故實驗步驟的合理順序是:BAEDCF。答案:(1)交流0.02(2)CD限位孔下面0.1 sBAEDCF4.(2018·曲靖高一檢測)電磁打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器。當電源的頻率是50 Hz時,它每隔0.02 s 打一次點。如圖所示為某次實驗打出的一條紙帶,其中1、2、3、4為依次選定的計

9、數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點的時間間隔為_s,根據(jù)圖中標出的數(shù)據(jù),可以得到實驗物體運動的速度v2的大小為_m/s。 【解析】打點計時器的打點周期為0.02 s,相鄰計數(shù)點之間有5個時間間隔,因此計數(shù)點之間的時間間隔是0.1 s;2點的瞬時速度可以用中間時刻的速度等于該過程中的平均速度求出,因此有:v2=×10-2 m/s=1.23 m/s。答案:0.11.23【補償訓練】(2018·保定高一檢測)如圖所示為一條打點計時器正常工作時打出的紙帶,其中A、B、C、D、E為計時器連續(xù)打下的五個點,且打點計時器每打一個點所用的時間為T。為求得計時器打點C時紙帶的速度,則下列算式中最

10、合理的是()A.B.C.D.【解析】選B。為求打某點時的瞬時速度,利用的是對平均速度取極限的思想方法,故為求打點C時紙帶的速度,可以在C點兩側(cè)各取一點,使這兩點間所對應(yīng)的時間間隔盡量最短。由題圖可知,所取的兩點應(yīng)為點B和D,則B、D之間的平均速度vBD=,即為所求,故B正確,A、C、D錯誤。5.(2018·萬州區(qū)高一檢測)完成下列關(guān)于打點計時器的問題。(1)運動物體拉動穿過打點計時器的紙帶,紙帶上打下一系列點跡,紙帶上的點跡直接記錄了_。 A.物體運動的時間B.物體的形狀和質(zhì)量C.物體在不同時刻的速度D.物體在不同時刻的位置和某段時間的位移(2)電火花打點計時器使用交流_V

11、電源工作,它工作電源的頻率是50 Hz,如果用它測量速度時,實驗者不知道工作電源的頻率已變?yōu)?0 Hz,而仍按50 Hz進行計算,這樣算出的速度值與物體速度的真實值相比_(選填“偏大”或“偏小”)。 【解析】(1)選A、D。打點計時器每隔一個固定周期打一個點,因此記錄了物體運動的時間,故A正確;紙帶上的點跡與物體的形狀和質(zhì)量無關(guān),故B錯誤;因為紙帶跟運動物體連在一起,打點計時器固定,所以紙帶上的點跡就相應(yīng)地記錄了物體在不同時刻的位置,用刻度尺量出各點跡間的距離可知道物體在不同時間內(nèi)的位移,再根據(jù)物體的運動性質(zhì)可算出物體在不同時刻的速度,但速度這個量不是紙帶上的點跡直接記錄的,故C錯誤

12、,D正確。(2)電火花打點計時器使用交流220 V電源工作,打點周期與交流電的周期相同,T=0.02 s,當電源頻率變?yōu)?0 Hz時,實際打點周期將變小,而進行計算時,時間間隔還是按照0.02 s計算,因此算出的速度數(shù)值將比物體速度的真實數(shù)值小。答案:(1)A、D(2)220偏小【補償訓練】使用電火花打點計時器分析物體運動情況的實驗中:(1)在如下基本步驟中,正確的排列順序為_。 A.把電火花計時器固定在桌子上B.安放紙帶C.松開紙帶讓物體帶著紙帶運動D.接通220 V交流電源E.按下脈沖輸出開關(guān),進行打點(2)如圖為電磁打點計時器打出的一條紙帶,從紙帶上看,打點計時器出的故障可能_

13、。 A.打點計時器接在直流電源上B.電源電壓太低C.電源頻率不穩(wěn)定D.振針壓得過緊【解析】(1)實驗時先組裝器材,順序為AB,然后進行實驗,順序為DEC。所以操作順序為ABDEC。(2)電磁打點計時器使用的是交流電源,若打點計時器接在直流電源上,打點計時器不打點,故A錯誤;點痕的輕重和電源電壓不穩(wěn)有關(guān),電源電壓不穩(wěn)不會導致短線,故B錯誤;電源頻率大小只會影響打點的時間間隔,不會影響點的形狀,不會造成短線,故C錯誤;振針壓得過緊,振針和紙帶接觸時間過長,可能造成短線,故D正確。答案:(1)ABDEC(2)D6.電磁打點計時器使用_(選填“交流”或“直流”)電源,電磁打點計時器的工作電壓

14、在_V以下,如果所接電源為50 Hz,則打點時間間隔為_秒。某同學在實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點,其相鄰點間的距離如圖所示,每兩個相鄰的測量點之間的時間間隔為0.10 s。則CE兩點間的平均速度是_m/s。D點的瞬時速度是_m/s。 【解析】電磁打點計時器使用交流電源;電磁打點計時器采用6 V以下的交流電源;打點周期為頻率的倒數(shù),故周期T= s=0.02 s;由圖可知,CD間的距離CD=5.20 cm=0.052 0 m;DE=5.99 cm=0.059 9 m;CE間的平均速度= = m/s0.56 m/

15、s;D點的瞬時速度等于CE段的平均速度,故vD=0.56 m/s。答案:交流60.020.560.567.用氣墊導軌和數(shù)字計時器更能精確地測量物體的瞬時速度。如圖所示,滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門,配套的數(shù)字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為t1=0.29 s,通過第二個光電門的時間為t2=0.11 s,已知遮光板的寬度為3.0 cm,分別求出滑塊通過第一個光電門和第二個光電門的速度大小。(結(jié)果保留兩位小數(shù))【解析】通過第一個光電門的速度v1= m/s0.10 m/s通過第二個光電門的速度v2= m/s0.27 m/s答案:0.10 m/s0.27 m/s8.如圖所示是一條利用打點計時器打出的紙帶,0、1、2、3、4、5、6是七個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出,各計數(shù)點到0的距離如圖所示。求出各計數(shù)點的瞬時速度并畫出速度時間圖象。 【解