高中物理實(shí)驗(yàn)用打點(diǎn)計(jì)時器測速度學(xué)案10新人教版必修(編輯修改稿)
2025-07-04 23:38 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 滑塊到達(dá)光束處的瞬時速度。應(yīng)用鏈接 本節(jié)課的應(yīng)用主要涉及打點(diǎn)計(jì)時器的使用和平均速度、瞬時速度的測定。基礎(chǔ)級例1 當(dāng)紙帶與運(yùn)動物體連接時，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出點(diǎn)跡。下列關(guān)于紙帶上點(diǎn)跡的說法中正確的是（ ） A. 點(diǎn)跡記錄了物體運(yùn)動的時間B. 點(diǎn)跡記錄了物體在不同時刻的位置和某段時間內(nèi)的位移C. 紙帶上點(diǎn)跡的分布情況反映了物體的質(zhì)量和形狀D. 紙帶上點(diǎn)跡的分布情況反映了物體的運(yùn)動情況提示 從打點(diǎn)計(jì)時器的用途出發(fā)對選項(xiàng)進(jìn)行篩選。解析 打點(diǎn)計(jì)時器每隔一定的時間（當(dāng)電源頻率為50Hz時，）打下一個點(diǎn)，因而點(diǎn)跡記錄了物體運(yùn)動的時間，也記錄了物體在不同時刻的位置和某段時間內(nèi)的位移；點(diǎn)跡的分布情況反映了物體的運(yùn)動情況，而不能反映物體的質(zhì)量和形狀。正確選項(xiàng)為A、B、D。點(diǎn)悟 熟悉物理儀器的用途，是做好物理實(shí)驗(yàn)的前提。打點(diǎn)計(jì)時器并不是測量長度的儀器，不要產(chǎn)生誤解。例2 通過打點(diǎn)計(jì)時器得到的一條打點(diǎn)紙帶上，如果點(diǎn)子的分布不均勻，那么是點(diǎn)子密集的地方紙帶運(yùn)動速度比較大，還是點(diǎn)子稀疏的地方紙帶運(yùn)動速度比較大？為什么？提示 根據(jù)平均速度公式進(jìn)行討論。解析 打點(diǎn)計(jì)時器打點(diǎn)的時間間隔△t保持不變，點(diǎn)子稀疏的地方△x大，從而紙帶的運(yùn)動速度比較大。點(diǎn)悟 對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行仔細(xì)的觀察，經(jīng)過認(rèn)真思考和理論分析，得出正確結(jié)論，這是每個學(xué)生必須具備的基本實(shí)驗(yàn)素質(zhì)。例3 某次打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上依次打出A、B、C、D、E、F等一系列的點(diǎn)，測得距離AB=, AC=, AD=, AE=, AF=。通過計(jì)算說明在打A、F點(diǎn)的時間間隔內(nèi)，紙帶是否做勻速直線運(yùn)動。如果是，則求速度；如果不是，則求平均速度。提示 計(jì)算距離AB、BC、CD、DE、EF是否相等。解析 AB=, BC=AC－AB=, CD=AD－AC=, DE=AE－AD=, EF=AF－AE=, 各段距離不等，說明在打A、F點(diǎn)的時間間隔內(nèi)，紙帶不是做勻速直線運(yùn)動。m/s=。點(diǎn)悟 物體做勻速直線運(yùn)動的判據(jù)是：在相等的時間間隔內(nèi)，物體的位移均相等。圖1－23例4 如圖1－23為某次實(shí)驗(yàn)時打出的紙帶，圖中O點(diǎn)為第一個點(diǎn)，A、B、C、D為每隔兩點(diǎn)選定的計(jì)數(shù)點(diǎn)。根據(jù)圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)，打A、D點(diǎn)時間內(nèi)紙帶的平均速度有多大？打B點(diǎn)時刻紙帶的瞬時速度有多大？計(jì)算的依據(jù)是什么？你能算出打O、D點(diǎn)時間內(nèi)紙帶的平均速度嗎？為什么？提示 根據(jù)平均速速度和瞬時速度的定義式求解。解析 AD段的平均速度cm/s=。當(dāng)時間間隔很短時，可以用平均速度代替瞬時速度，故B點(diǎn)的瞬時速度cm/s=。無法算出OD段的平均速度，因?yàn)椴恢繭、D間有多少個點(diǎn)，因而不知道OD段的時間間隔。點(diǎn)悟 注意計(jì)數(shù)點(diǎn)與計(jì)時點(diǎn)之間的區(qū)別。計(jì)時點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時器實(shí)際打出的點(diǎn)，而計(jì)數(shù)點(diǎn)則是測量時從計(jì)數(shù)點(diǎn)中按一定的標(biāo)準(zhǔn)選出的點(diǎn)。發(fā)展級例5 使用打點(diǎn)計(jì)時器時，如果發(fā)現(xiàn)紙
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