打点计时器实验题练习及答案
.根据打点计时器打出的纸带,我们可以从纸带上直接得到的物理量是( ) .时间间隔 .位移 .加速度 .平均速度 .在“测量匀变速直线运动的加速度”的实验中,对于减小实验误差来说,下列方法中有益的是( )
.选取记数点,把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位 .使小车运动的加速度尽量小些
.舍去纸带上密集的点,只利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算
.选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验 .下列关于计数点的说法中,正确的是( ) A.用计数点进行测量计算,既方便又可减小误差
B.相邻计数点之间的时间间隔应该是相等的 C.相邻计数点之间的位置间隔应该是相等的 D.计数点是从计时器打出的实际点中选出来的,相邻计数点之间的点痕个数是相等的
.一同学在用打点计时器做“测匀变速直线运动加速度”的实验时,纸带上打出的点不是圆点,而是如下图所示的一些短线,如图所示,这可能是因为( ) .打点计时器错接在直流电源上
.电源电压不稳定 .电源的频率不稳定 .打点针压得过紧
.在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中,某同学的操作步骤如下,其中错误或遗漏的步骤有(遗漏可编上序号)、…
.拉住纸带,将小车移到靠近打点计时器处先放开纸带,再接通电源 .将打点计时器固定在平板上,并接好电源
.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮上面吊着适当重的钩码 .取下纸带
.将平板一端抬高,轻推小车,使小车能在平板上做加速运动
.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔 请将以上步骤完善并按合理的顺序填写在横线上 。 .()使用电磁打点计时器时,纸带应穿过,复写纸应套在上,并要放在纸带的面,应把电源用导线接在上,打点时应先,再让纸带运动,若电源的频率为 ,则每隔打一次点。
()使用电火花打点计时器时,墨粉纸盘应套在上,并要放在两条纸带之间,应把电源插头插在电源插座上。打点时应先按下,再让纸带运动。
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.关于“测定匀变速直线运动的加速度”实验的操作,下列说法中错误的是( ) .长木板不能侧向倾斜,也不能一端高一端低 .在释放小车前,小车应紧靠在打点计时器上 .应先接通电源,待打点计时器开始打点后再释放小车 .要在小车到达定滑轮前使小车停止运动。
.某同学用图所示装置测量重力加速度,所用交流电频率为 ,每隔个点,取一个计数点,所有测量数据如图所示。该同学用两种方法处理数据(为相邻两计数点的时间间隔):
x3?x2x6?x5x2?x1,,…,,取平均值g?8.667 。 g?g?25222TTTx?xx?xx?x方法:由g1?421,g2?522,g3?623,取平均值g?8.673 。
3T3T3T方法:由g1?从数据处理方法看,在、、、、、中,对实验结果起作用的,方法中有;方法中有。因此,选择方法(或)更合理,这样可以减少实验的(系统或偶然)误差。本实验误差的主要来源有。(试举出两条)。
.某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时,从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条(每两点间还有个点没有画出来),图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离,打点计时器的电源频率为 。
由这些已知数据计算:
①该匀变速直线运动的加速度=。
②与纸带上点相对应的瞬时速度=。(答案均要保留位有效数字) .(东城期末)某同学用如图所示的装置测定重力加速度,电源频率。
①打出的纸带如图所示,实验时纸带的 端通过夹子和重物相连接。(选填“甲”或“乙”)
②纸带上至各点为计时点,由纸带数据可算出实验时重力加速度为 。 ③若当地的重力加速度数值为,请列出测量当地重力加速度的值有差异的一个原因 。
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优化作业巩固参考答案
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解读:当打点计时器接到直流电源上时,其振动片不可能磁化,也就不会引起振针的上下运动而打点,故选项首先应被排除,电源频率的不稳定会引起打点周期的不稳定;电压的不稳定会影响点迹的清晰度,故用排除法可确定、、三选项均不是本题正确选项。
当打点计时器的振动片一端的打点针(振针)与复写纸片间的距离过大(即振针太短),这时打点针向下运动时还触不着复写纸,可能出现时有时无的点迹,也可能完全没有点痕,即漏点。当打点计时器的振针(打点针)压得过紧,即振针与复写纸间间隙过小(振针太长),每一个打点周期内就会有较长一段时间接触并挤压在复写纸上。这样打出的点就变为一段一段的小线段。即打出的点有拖尾巴的现象。所以引起纸带上打出的不是圆点,而是一些短线,其原因是打点针压得过紧。
.中应先接通电源,再放纸带。中应先断开电源,使打点计时器停止工作。应补充。换上纸带,重复实验三次。 .()限位孔 定位轴 上 ~ 交流电压接通电源 ()纸盘轴 交流 脉冲输出开关
解读:本题旨在考查打点计时器的正确使用方法,关键是明确电磁打点计时器和电火花计时器的结构原理和使用方法,根据电磁、电火花打点计时器的结构和使用要求即可完成。 .
. 、和 、、、、、 偶然 阻力 交流电频率不稳定等
解读:物体只在重力的作用下做匀加速直线运动,通过对纸带数据的处理,可以求出当地的重力加速度数值,本题主要考查在处理数据的两种方法中哪种误差较小,是属于误差分析类问题。
g?g2?g3?g4?g5方法:g?1
5x2?x1x3?x2x4?x3x5?x4x6?x5????2222TTTTT2? 5x?x?6215T所以方法中只有和起作用。
x4?x1x5?x2x6?x3??22g1?g2?g33T3T3T2 ?方法:g?33(x4?x5?x6)?(x1?x2?x3) 29T所以方法中、、、、、均起作用,因此选择方法更合理,更易减小偶然误差。
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本实验中误差来源较多,例如:阻力、交流电频率不稳定,长度测量不准确,数据处理方法等。 .、和 、、、、、 偶然 阻力 交流电频率不稳定等
解读:打点计时器的电源频率为 ,则它的周期为 ,所以相邻两个计数点间的时间间隔= ×= 。做匀变速直线运动的物体,某一时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度,所以与点相对应的瞬时速度为这段内的平均速度,则v?xCE/2T?1.22m/s。
x5?x2x6?x3x4?x1, ,a?,a?232223T3T3Ta?a?a3(x5?x4?x6)?(x1?x2?x3) a?12?39T2代入数据解之得a?2.07 ,故匀变速直线运动的加速度= 。 . 乙; ;纸带和打点计时器间的摩擦阻力、空气阻力; .① ± ② ③ 答案见右图 ④ ±
⑤ 更准确,因为在计算′的过程中,没有剔除错误数据。
.① :(或:) ② ; ③ 偏大
令=,=,…,=,则a1?4 / 4