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打点计时器使用的是______(填直流或交流)电源,若电源使用频率是50Hz,则它每隔______s打一个点.研究匀变速直线运动的实验中,图为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C

一、题文

打点计时器使用的是______(填直流或交流)电源,若电源使用频率是50Hz,则它每隔______s打一个点.研究匀变速直线运动的实验中,图为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出,则(1)C点的瞬时速度为VC=______m/s,(2)以打B点为记时起点建立v-t坐标系,请在图中作出小车运动的速度与时间关系图线(见答题卡); (3)根据图线可得小车运动的加速度a=______m/s2


考点提示:打点计时器

二、答案

电火花计时器是使用交流电电源的仪器,它每隔0.02秒打一次点.
(1)因为每相邻两计数点间还有4个打点,所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s
利用匀变速直线运动的推论得:
VC=
xBD
tBD
=0.24m/s
(2)利用匀变速直线运动的推论得:
VB=
xAC
tAC
=0.16m/s
VD=
xCE
tCE
=0.32m/s
VE=
xDF
tDF
=0.40m/s
VF=
xEG
tEG
=0.48m/s



(3)在图线上找相距较远的两点根据加速度定义式求解加速度
a=
△v
△t
=0.8m/s2
故答案为:交流,0.02,(1)0.24,(2)上图,(3)0.8

三、考点梳理

知名教师分析,《打点计时器使用的是______(填直流或交流)电源,若电源使用频率是50Hz,则它每隔______s打一个点.研究匀变速直线运动的实验中,图为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C》这道题主要考你对 打点计时器 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:打点计时器

考点名称:打点计时器
  • 1、打点计时器:
    是一种测量时间的工具。如果运动物体带动的纸带通过打点计时器,在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间,纸带上的点也相应的表示出了运动物体在不同时刻的位置。研究纸带上的各点间的间隔,就可分析物体的运动状况。

    2、电磁打点计时器:
    是一种记录运动物体在一定时间内发生的位移的计时仪器,它使用交流电源,由学生电源供电,工作电压在6V以下,当电源的频率是50Hz时,它每隔0.02s打一个点,通电前把纸带穿过限位孔,再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面,接通电源后,在线圈和永久磁铁的作用下,振片便振动起来,带动其上的振针上下振动。这时,如果纸带运动,振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点。如果把纸带跟运动的物体连在一起,即由物体带动纸带一起运动,纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移。


    3、电火花计时器的原理与电磁打点计时器:
    电火花计时器的原理与电磁打点计时器类似,这种计时器工作时,纸带运动受到的阻力比较小,实验误差也就比较小。


  • 打点计时器:

    (1)作用:计时仪器,当电源频率为50Hz时,每隔0.02s打一次点。

    (2)工作条件:①电磁打点计时器:4V~6V交流电源。②电火花打点计时器:220V交流电源。

    (3)纸带上点的意义:①表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置。
                                        ②通过研究纸带上各点之间的间隔,可以判断物体的运动情况。
                                        ③可以利用纸带上打出的点来确定计数点间的时间间隔。

     

    利用纸带判断物体运动状态的方法:

    (1)沿直线运动的物体在连续相等时间内不同时刻的速度分别为v1、v2、v3、v4、…,若v2-v1=v3-v2=v4-v3=…,则说明物体在相等时间内速度的增量相等,由此说明物体在做匀变速直线运动,即a====…

    (2)沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为x1,x2,x3,x4…,若Δx=x2-x1=x3-x2=x4-x3=…,则说明物体在做匀变速直线运动,且Δx=.aT2

    速度、加速度的求解方法:

    (1)即vn,如图所示:

    (2)由纸带求物体运动的加速度
    ①逐差法:即根据x4-x1=x5-x2=x6-x3=3aT2(T为相邻两计数点间的时间间隔),求出a1、a2、a3,再算出a1、a2、a3的平均值即为物体运动的加速度:=.
    ②图象法:即先根据vn求出多个点的瞬时速度,后作出v-t图象,图象的斜率即为物体运动的加速度。

     

     

     

     

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