打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、加速度

用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度一、兩種計(jì)時(shí)器的比擬：

電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電火花計(jì)時(shí)器電源性質(zhì)6V以下交流電源220V交流電源打點(diǎn)頻率打點(diǎn)時(shí)間間隔0.02s，頻率50hz打點(diǎn)時(shí)間間隔0.02s，頻率50hz打點(diǎn)方式振針通過(guò)復(fù)寫紙?jiān)诩垘洗螯c(diǎn)電火花放電使墨粉在紙帶上成點(diǎn)阻力來(lái)源紙帶與限位孔、限位盤的摩擦；振針與紙帶打點(diǎn)接觸時(shí)的摩擦紙帶與限位孔、限位盤的摩擦電火花計(jì)時(shí)器比電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器更精確二、練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)步驟：⑴把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上，按照要求裝好紙帶。⑵打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接交流電源。⑶接通電源，用手水平地拉動(dòng)紙帶，紙帶上就打出了一行小點(diǎn)，隨后立即關(guān)閉電源。⑷取下紙帶，從能看得清的某個(gè)點(diǎn)數(shù)起，數(shù)一數(shù)紙帶上共有多少個(gè)點(diǎn)，如果共有n個(gè)點(diǎn)，那么點(diǎn)的間隔數(shù)為n-1個(gè)，那么紙帶的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝0.02〔n-1〕s。⑸用刻度尺測(cè)量一下從開(kāi)始計(jì)數(shù)的一點(diǎn)到最后一點(diǎn)n間的距離。⑹利用公式v=Δx/Δt計(jì)算出紙帶在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度。三、測(cè)瞬時(shí)速度1、測(cè)量原理：測(cè)量某一位置的瞬時(shí)速度，可以取包含這一位置在內(nèi)的一小段位移△x，測(cè)出這一段位移內(nèi)的平均速度，用這個(gè)平均速度代表紙帶經(jīng)過(guò)該位置的瞬時(shí)速度。2、用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量瞬時(shí)速度的方法與步驟：①把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上。②按照說(shuō)明把紙帶裝好。③啟動(dòng)電源，用手水平地拉動(dòng)紙帶，紙帶上就打出一系列的點(diǎn)。隨后立即關(guān)閉電源。④取下紙帶，從能夠看清的某個(gè)點(diǎn)開(kāi)始，每隔0.1s，即每５個(gè)點(diǎn)取１個(gè)“測(cè)量點(diǎn)”標(biāo)出０，１，２，…，５，如圖1-4-3所示。⑤根據(jù)v＝Δx/Δt計(jì)算出0，1，2，…,5各點(diǎn)附近的平均速度，把它當(dāng)作計(jì)時(shí)器打下這些點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，并記入表中，點(diǎn)０作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，t＝０，便可看出手拉紙帶運(yùn)動(dòng)的速度變化情況。說(shuō)明：①在使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)把紙帶穿過(guò)限位孔，把復(fù)寫紙片壓在紙帶上，在使用電火花計(jì)時(shí)器時(shí)，把墨粉紙盤套在紙盤軸上。②使用時(shí)，必須先通電，再拉動(dòng)紙帶。③測(cè)量瞬時(shí)速度在選擇測(cè)量點(diǎn)0，1，2，…，5時(shí)，每隔0.1s選擇一個(gè)較好，方便計(jì)算；在選擇位移Δx時(shí)，應(yīng)包含上面這個(gè)點(diǎn)的一段位移。④用平均速度v=Δx/Δt代替測(cè)量點(diǎn)的瞬時(shí)速度，選取的Δx越小〔即Δt越短〕，平均速度越接近瞬時(shí)速度，誤差越小。四、用圖象表示速度以速度v為縱軸，時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出的各時(shí)刻的瞬時(shí)速度值，用描點(diǎn)法在坐標(biāo)系中描出各個(gè)點(diǎn)，再用平滑的曲線將各點(diǎn)連接起來(lái)，就得到一條能反映速度隨時(shí)間變化關(guān)系的圖線，描述速度v與時(shí)間t關(guān)系的圖象，叫做速度—時(shí)間圖象或v－t圖象。五、1：使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，以下問(wèn)題對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響是什么？〔1〕錯(cuò)接在直流電源上，影響是〔2〕電源頻率不穩(wěn)，影響是〔3〕打點(diǎn)針壓得太緊，影響是〔4〕電源電壓不穩(wěn)，影響是〔5〕振針過(guò)長(zhǎng)，影響是〔1〕不會(huì)打點(diǎn)；〔2〕打點(diǎn)間隔無(wú)規(guī)律，不總是每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，但紙帶上看不出，而實(shí)際上打點(diǎn)間隔已不是0.02s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移；〔3〕針與紙帶接觸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使“點(diǎn)”變成為“線”；〔4〕不影響打點(diǎn)的時(shí)間間隔，影響打點(diǎn)的清晰程度；〔5〕對(duì)紙帶的影響和振針壓得太緊相似，是間斷的直線。2：假設(shè)紙帶上出現(xiàn)以下情況是什么原因打點(diǎn)不清晰、不打點(diǎn)：振針過(guò)高或電壓太低使振幅過(guò)低或復(fù)寫紙用的太久。打出的是短線而不是點(diǎn)：振針過(guò)低或所加電壓太高使振幅過(guò)大打雙點(diǎn)：振針?biāo)蓜?dòng)經(jīng)典題型對(duì)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的認(rèn)識(shí)1、對(duì)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器的有關(guān)說(shuō)法中，正確的選項(xiàng)是(AB)A．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器都是使用交流電B．兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率與交流電源的頻率一樣C．電火花計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)是靠振針和復(fù)寫紙D．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)是靠電火花和墨粉2、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源是50Hz的交流電，其相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔是T，假設(shè)紙帶上共打出N個(gè)點(diǎn)，這條紙帶上記錄的時(shí)間為t，那么以下各式正確的選項(xiàng)是(C)A．T＝0.1s，t＝NTB．T＝0.05s，t＝(N－1)TC．T＝0.02s，t＝(N－1)TD．T＝0.02s，t＝NT3、根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，我們可以不利用公式計(jì)算就能直接得到的物理量是(AB)A．時(shí)間間隔 B．位移C．速率 D．平均速度打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用4、使用電火花計(jì)時(shí)器分析物體運(yùn)動(dòng)情況的實(shí)驗(yàn)中：⑴在如下根本步驟中，正確的排列順序?yàn)開(kāi)_A、B、D、E、C__________________。A.把電火花計(jì)時(shí)器固定在桌子上B.安放紙帶C.松開(kāi)紙帶讓物體帶著紙帶運(yùn)動(dòng)D.接通220V交流電源E.按下脈沖輸出開(kāi)關(guān)，進(jìn)行打點(diǎn)5、在使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)〔、A、C、D，〕A、每打完一列點(diǎn)子就要切斷電源B、不要移動(dòng)圓形復(fù)寫紙片的位置C、紙帶一定要從兩限位孔穿過(guò)，并且壓在復(fù)寫紙的下面D、側(cè)向移動(dòng)限位孔位置，在一條紙帶上可以打出兩列點(diǎn)，提高紙帶的利用率錯(cuò)誤分析6、某同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到的紙帶如下圖，這可能是因?yàn)?D)A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器錯(cuò)接在直流電源上B．電源的電壓不穩(wěn)C．電源的頻率不穩(wěn)D．振針壓得過(guò)緊7、BA．交流電源的電壓不穩(wěn)定B．交流電源的頻率不穩(wěn)定C．巳永久磁鐵的磁性太弱D．振片的固有頻率與交流電源的頻率有偏差8、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流V電源工作，它是利用在紙帶上打出小孔而顯示點(diǎn)跡的計(jì)時(shí)儀器．工作電源頻率是50Hz，如果用它測(cè)量時(shí)，實(shí)驗(yàn)者不知工作電壓的頻率變?yōu)?0Hz，仍按50Hz的頻率計(jì)算，這樣算出的速度值與物體速度的真實(shí)值相比是〔填“偏大”或“偏小”〕。220v,火花放電，偏小數(shù)據(jù)處理9、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，用毫米刻度尺測(cè)量情況如下圖，紙帶在A、C間的平均速度為_(kāi)__0.35_m/s，在A、D間的平均速度為_(kāi)0.42____m/s,B點(diǎn)的瞬時(shí)速度更接近于_0。35_____m/s。10、以下圖所示為同一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的4條紙帶，其中，平均速度最大的是哪一條(A)11、運(yùn)動(dòng)小車?yán)瓌?dòng)的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后，在紙帶上留下的點(diǎn)子中有5個(gè)連續(xù)清晰的點(diǎn)，測(cè)出5個(gè)點(diǎn)間的距離為20cm，那么〔B〕A、小車運(yùn)動(dòng)的平均速度為2.00m/sB、小車運(yùn)動(dòng)的平均速度為2.50m/sC、小車運(yùn)動(dòng)的平均速度為200m/sD、小車運(yùn)動(dòng)的平均速度為250m/sABCDEO010203040cm圖212、某組學(xué)生研究小車從斜面上滑下實(shí)驗(yàn)，得到如圖2所示的紙帶，紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)用O、A、B、C、D、E表示．根據(jù)圖上數(shù)據(jù)，可判斷小車做ABCDEO010203040cm圖2加速運(yùn)動(dòng)，65cm/s，122.5cm/sOAB1.30CDEFG3.456.3410.0814.4019.55單位:cm圖313、某次實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電的頻率為50Hz，紙帶的記錄如圖3OAB1.30CDEFG3.456.3410.0814.4019.55單位:cm圖3A、F間紙帶運(yùn)動(dòng)的平均速度為B點(diǎn)的瞬時(shí)速度可以用AC、AD、AE或AF段的平均速度表示，其中AC段的平均速度最接近B點(diǎn)瞬時(shí)速度．對(duì)V-t圖象的理解14、如圖是甲、乙兩物體運(yùn)動(dòng)的速度圖象，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是(BD)A．物體甲處于靜止?fàn)顟B(tài)B．物體乙剛開(kāi)始時(shí)以5m/s的速度與甲物體同向運(yùn)動(dòng)C．物體乙在最初3s內(nèi)的位移是10mD．物體乙在最初3s內(nèi)的路程是10m15、某物體沿一直線運(yùn)動(dòng)，其v－t圖象如圖7所示，那么以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是(B)A．第2s內(nèi)和第3s內(nèi)速度方向相反B．第2s內(nèi)和第3s內(nèi)速度方向相同C．第2s末速度方向發(fā)生變化D．第5s內(nèi)速度方向與第1s內(nèi)方向相同16、一物體做直線運(yùn)動(dòng)的圖象如圖8所示，那么該物體(A)圖8A．先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，速度方向相同B．先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，速度方向相反C．先做減速運(yùn)動(dòng)，后做加速運(yùn)動(dòng)，速度方向相同D．先做減速運(yùn)動(dòng)，后做加速運(yùn)動(dòng)，速度方向相反17、如圖9所示為一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖象．由圖象作出的以下判斷中正確的選項(xiàng)是(BD)圖9A．物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng)B．物體先沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在t＝2s后沿正方向運(yùn)動(dòng)C．在t＝2s前物體位于出發(fā)點(diǎn)負(fù)方向上，t＝2s后位于出發(fā)點(diǎn)正方向上D．在t＝2s時(shí)，物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)速度變化快慢的描述----加速度一、加速度⒈定義：速度的變化量跟發(fā)生這一變化所用時(shí)間的比值。⒉定義式：⒊物理意義：描述物體速度變化的“快慢”⒋單位：在國(guó)際單位制中，加速度的單位是m/s2二、加速度方向與速度方向的關(guān)系〔直線運(yùn)動(dòng)〕⒈速度的變化量△v⒉加速度(a=△v/△t)的方向在變速直線運(yùn)動(dòng)中，假設(shè)以初速度v1方向?yàn)檎较?，①加速直線運(yùn)動(dòng)，a___0，a的方向；②減速直線運(yùn)動(dòng)，a___0，a的方向結(jié)論：加速度方向和速度變化量的方向相同，與速度方向無(wú)關(guān)。“速度大”、“速度變化大”、“速度變化得快”描述的是相同的情況？速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大。加速度為零時(shí)，速度可以不為零；速度為零時(shí)，加速度可以不為零。加速度大小與速度大小沒(méi)有必然聯(lián)系。速度變化量大，加速度不一定大；加速度大，速度變化量不一定大。加速度與速度變化量沒(méi)有必然聯(lián)系。三、從v-t圖象看加速度v-t的傾斜程度表示加速度，當(dāng)圖象上揚(yáng)時(shí)加速度為正，當(dāng)圖象下降時(shí)加速度為負(fù)四、變化率⒈定義：某量D的變化量△D與發(fā)生這個(gè)變化所用的時(shí)間△t的比值△D/△t，叫做這個(gè)量的變化率。⒉物理意義：描述某量D的變化快慢，不表示某量D的變化量△D的大小。經(jīng)典題型概念辨析1、以下對(duì)于加速度的認(rèn)識(shí)中，哪些是對(duì)的？ABHA、物體的加速度很大，速度可以很小B、物體的速度為零，加速度可以不為零C、加速度表示增加的速度D、加速度為零時(shí)，速度必然為零E、物體的速度越大，那么加速度也越大F、物體的速度變化越大，那么加速度越大H、物體的速度變化越快，那么加速度越大I、物體加速度的方向，就是物體速度方向2、以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔D.〕A.物體速度改變量大，其加速度一定大B.物體有加速度時(shí)，速度就增大C.物體的加速度大，速度一定大D.物體的速度變化快，加速度一定大3、以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是：〔D.〕A.加速度增大，速度一定增大B.速度變化越大，加速度越大C.物體有加速度，速度就增大D.物體的速度很大，加速度可能為零4、關(guān)于速度、速度改變量、加速度，正確的說(shuō)法是：〔B〕A、物體運(yùn)動(dòng)的速度改變量很大，它的加速度一定很大B、速度很大的物體，其加速度可以很小，可以為零C、某時(shí)刻物體的速度為零，其加速度不可能為零D、加速度很大時(shí)，運(yùn)動(dòng)物體的速度一定很大5、以下關(guān)于加速度的說(shuō)法中，正確的選項(xiàng)是〔CD〕A.加速度為0的物體一定處于靜止?fàn)顟B(tài)B.物體的加速度減小，其速度必隨之減小C.物體的加速度增加，其速度不一定增大D.物體的加速度越大，其速度變化越快6、假設(shè)汽車的加速度方向與速度方向一致，當(dāng)加速度減小時(shí)，那么(BD)A．汽車的速度也減小B．汽車的速度仍在增大C．當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車靜止D.當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車的速度到達(dá)最大7、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)，加速度的方向始終與速度方向相同，但加速度大小逐漸減小直至為零，那么在此過(guò)程中〔B〕A.速度逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度到達(dá)最小值B.速度逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度到達(dá)最大值C.位移逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移將不再增大D.位移逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移到達(dá)最小值8、加速度不變的運(yùn)動(dòng)〔D〕A．一定是單向直線運(yùn)動(dòng)B．可能是直線也可能是曲線運(yùn)動(dòng)C．可能是勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．假設(shè)初速為零，一定是直線9、勻速直線運(yùn)動(dòng)的加速度〔C〕A．為正值B．為負(fù)值C．為零D．可能為正也可能為負(fù)10、由a=△v△t可知〔D〕A．a(chǎn)與△v成正比B．物體加速度的大小由△v決定C．a(chǎn)的方向與△v的方向無(wú)關(guān)D．△v△t叫做速度的變化率，就是加速度11、以下物理量中是矢量的有〔A．〕

①位移，②路程，③瞬時(shí)速度，④平均速度，⑤時(shí)間，⑥加速度，⑦速率．A．只有①③④⑥B．只有①③⑥C．只有①⑥⑦D．只有①⑥12、物體做減速運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔D〕

①速度的變化量的方向取負(fù)值，其意義為速度的變化率減小

②速度的變化量的方向取負(fù)值，其意義為速度的變化量的方向與初速度的方向相反

③加速度的方向取負(fù)值，表示加速度在逐漸減小

④加速度的方向與初速度的方向相反．A．①②B．②③C．①③D．②④13、以下關(guān)于的描述不正確的選項(xiàng)是〔BD〕A．勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度一定為負(fù)B．只要物體的速度大小或方向發(fā)生變化，物體就有加速度C．假設(shè)勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度是2m/s2，那么2s內(nèi)速度變化△V=4m/sD．以10m/s運(yùn)動(dòng)動(dòng)的汽車，剎車時(shí)的加速度大小是5m/s2，那么2s汽車就可以停下來(lái)14、對(duì)以a=2m/s2作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是(AB)A.在任意1s內(nèi)末速度比初速度大2m/sB.第ns末的速度比第1s末的速度大2〔n-1〕m/sC.2s末速度是1s末速度的2倍D.ns是的速度是(n/2)s時(shí)速度的2倍15、以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是〔、ACD〕A.物體有恒定速率時(shí)，其速度仍可能有變化B.物體有恒定速度時(shí)，其速率仍可能有變化C.物體的加速度不為零時(shí)，其速度可能為零D.物體具有沿x軸正向的加速度時(shí)，可能具有沿x軸負(fù)向的速度16、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)，加速度的方向始終與速度方向相同，但加速度大小逐漸減小直至為零，那么在此過(guò)程中〔B〕A.速度逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度到達(dá)最小值B.速度逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度到達(dá)最大值C.位移逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移將不再增大D.位移逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移到達(dá)最小值17、汽車沿平直公路做加速度為0．5m／的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，那么在任意1s內(nèi)〔D〕A．汽車的末速度一定等于初速度的0.5倍B．汽車的初速度一定比前一秒內(nèi)的末速度大0.5m／sC．汽車的末速度一定比前一秒內(nèi)的初速度大0.5m／sD．汽車的末速度一定比初速度大0.5m／s圖象問(wèn)題18、如下圖是一個(gè)物體向東運(yùn)動(dòng)的速度圖象。由圖可知在0~10s內(nèi)物體的加速度大小是,方向是，在10~40s內(nèi)物體的加速度大小是，在40~60s內(nèi)物體