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高一物理必修一打点计时器和相关例题

2026-07-18 09:02:00课外拾零725

好的,以下是一份高一物理必修一打点计时器和相关例题的详细解答:1yW物理好资源网(原物理ok网)

一、打点计时器1yW物理好资源网(原物理ok网)

1. 打点计时器是一种使用 ________ (电源)的 ________ (仪器),它每隔 ________ 秒打一次点。1yW物理好资源网(原物理ok网)

2. 使用打点计时器时,应先 ________ ,再让重物运动,并且必须先 ________ ,然后释放纸带,让打点计时器打点。1yW物理好资源网(原物理ok网)

二、例题1yW物理好资源网(原物理ok网)

【例题】(2022·湖南长沙)某同学在做“用打点计时器测速度”的实验时,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间还有4个点没有画出。本实验使用的电源频率为50Hz。由这些数据可求得:1yW物理好资源网(原物理ok网)

1. 打B点时小车的瞬时速度为:vB = ________ m/s。1yW物理好资源网(原物理ok网)

2. 打D点时小车的瞬时速度为:vD = ________ m/s。1yW物理好资源网(原物理ok网)

3. 小车运动的加速度为:a = ________ m/s2。1yW物理好资源网(原物理ok网)

【分析】1yW物理好资源网(原物理ok网)

根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度求出B点的速度大小,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出D点的速度大小,根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车的加速度大小。1yW物理好资源网(原物理ok网)

【解答】1yW物理好资源网(原物理ok网)

解:$1$、根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度可知,B点的速度$v_{B} = frac{x_{AC}}{2T} = frac{3.6 + 6.4}{2 times 0.1}m/s = 5m/s$;1yW物理好资源网(原物理ok网)

$2$、根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知,D点的速度$v_{D} = frac{x_{CE}}{2T} = frac{6.4 + 8.4}{2 times 0.1}m/s = 7m/s$;1yW物理好资源网(原物理ok网)

$3$、根据连续相等时间内的位移之差是一恒量可知,$bigtriangleup x = aT^{2}$,解得:$a = frac{bigtriangleup x}{T^{2}} = frac{x_{FG} - x_{CE}}{(2T)^{2}} = frac{1.6}{0.04}m/s^{2} = 4m/s^{2}$。1yW物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:1yW物理好资源网(原物理ok网)

(1)低压交流电源;计时仪器;$0.02$;1yW物理好资源网(原物理ok网)

(2)接通电源;固定好打点计时器。1yW物理好资源网(原物理ok网)

【例题】解:$1$、$v_{B} = frac{x_{AC}}{2T} = frac{3.6 + 6.4}{2 times 0.1}m/s = 5m/s$;1yW物理好资源网(原物理ok网)

$2$、$v_{D} = frac{x_{CE}}{2T} = frac{6.4 + 8.4}{2 times 0.1}m/s = 7m/s$;1yW物理好资源网(原物理ok网)

$3$、$a = frac{bigtriangleup x}{T^{2}} = frac{x_{FG} - x_{CE}}{(2T)^{2}} = frac{1.6}{0.04}m/s^{2} = 4m/s^{2}$。1yW物理好资源网(原物理ok网)

通过以上例题我们可以了解到高一物理必修一打点计时器的使用方法和相关计算。在使用打点计时器时,我们需要先接通电源再释放纸带,这样可以保证纸带在打点计时器工作时开始运动。同时,我们可以通过匀变速直线运动中的一些规律来求出物体的速度和加速度。1yW物理好资源网(原物理ok网)

高一物理必修一打点计时器常见例题如下:1yW物理好资源网(原物理ok网)

1. 电源频率是50Hz时,纸带上打相邻两点的时间间隔是0.02s。1yW物理好资源网(原物理ok网)

2. 纸带上每5个点取一个计数点或者每隔4个点取一个计数点,则计数间隔为0.1s。1yW物理好资源网(原物理ok网)

3. 纸带上有几段距离相等的点,就是物体运动的速度保持不变,做匀速直线运动。1yW物理好资源网(原物理ok网)

4. 纸带上开始点模糊,速度比较小,随着时间的推移,点越来越清晰,速度越来越大。1yW物理好资源网(原物理ok网)

例题:1yW物理好资源网(原物理ok网)

某同学在做“利用打点计时器测量物体加速度”的实验时,实验步骤如下:1yW物理好资源网(原物理ok网)

1. 释放小车:把打点计时器固定在铁架台上,将纸带穿过小孔并固定在小车后面。用手抓住小车,将小车移至靠近打点计时器处。1yW物理好资源网(原物理ok网)

2. 接通电源:接通电源,放开小车,让小车拖着纸带运动。1yW物理好资源网(原物理ok网)

3. 记录数据:用刻度尺量出相邻两点间的距离Δx,用公式a=Δx/T²算出加速度a。1yW物理好资源网(原物理ok网)

请指出上述步骤中的错误或疏漏:1yW物理好资源网(原物理ok网)

步骤1中应先接通电源,再释放小车;步骤3中没有算出相邻两点间的平均速度。1yW物理好资源网(原物理ok网)

请注意,在纸带上每5个点取一个计数点或者每隔4个点取一个计数点,则计数间隔为0.1s。因此,步骤3中应算出相邻两点间的平均速度再除以时间间隔来算加速度。1yW物理好资源网(原物理ok网)

高一物理必修一打点计时器和相关例题常见问题主要包括以下几个方面:1yW物理好资源网(原物理ok网)

1. 打点计时器的使用方法:包括如何连接电源、如何放置纸带、如何启动和关闭设备等。1yW物理好资源网(原物理ok网)

2. 时间间隔问题:理解打点计时器是每隔一定的时间间隔打下的点,这个时间间隔是由打点计时器的频率决定的。1yW物理好资源网(原物理ok网)

3. 计数问题:正确读取纸带上的点数,了解如何计算两个连续点之间的时间间隔。1yW物理好资源网(原物理ok网)

4. 速度和加速度的计算:学习如何使用打点计时器得到的纸带数据来计算速度和加速度。1yW物理好资源网(原物理ok网)

5. 纸带问题的其他常见问题:包括如何处理由于小车移动导致的附加点,以及如何解释数据的变化等。1yW物理好资源网(原物理ok网)

以下是一些例题,可以帮助你理解和应用这些知识:1yW物理好资源网(原物理ok网)

1. 打点计时器每隔0.02秒打一次点,从某一位同学手中释放的纸带中选取了一条点迹清晰的片段,如下图所示。已知相邻两个点迹之间的距离相等,且前两个点距离为0.3m,第三个点到第二个点的距离为0.35m,第四点到第二个点的距离为0.45m,求小车在第一个点的速度大小。1yW物理好资源网(原物理ok网)

2. 一辆小车在一条直线上运动,在连续的打点计时器打下了一系列点迹,已知小车在A点时的速度为零,B、C两点间距为s,根据纸带测得的数据求出小车运动的加速度。1yW物理好资源网(原物理ok网)

在解决这类问题时,需要注意使用逐差相减法求加速度,即根据连续相等时间内的位移差公式Δx=at^2来求解。1yW物理好资源网(原物理ok网)

希望这些例题能帮助你更好地理解和应用高一物理必修一中的打点计时器及相关知识。如有需要,可以查阅相关教材或请教老师获取更多帮助。1yW物理好资源网(原物理ok网)

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