第2讲速度用打点计时器测速度

第2讲速度用打点计时器测速度知识梳理一.坐标和坐标的变化量1．如图1所示，一辆小汽车从位置A运动到位置B，坐标系已建立好，则这辆小汽车在A点的位置坐标为________m，在B点的位置坐标为________m，从A到B的过程中坐标的变化为________m.图12．在x轴上，质点的位移可以用坐标变化量Δx来表示，Δx的大小表示位移的________，Δx的________表示位移的方向．二、速度3．速度是物体发生的________与发生这个位移所用________的比值，其公式为v＝ΔxΔt，速度的大小反应了物体运动的快慢，速度的方向表示物体运动的方向．三、平均速度和瞬时速度4．变速运动物体的位移跟发生这段位移所用时间的比值，叫做物体在Δt或位移Δx内的__________．其公式为：______.平均速度表示做变速运动的物体在某一段时间或位移内的__________________________________，只能粗略地描述物体______________．平均速度既有大小，又有方向，是矢量，其方向与一段时间Δt内发生的________有关．5．运动物体经过________的速度，叫瞬时速度，常简称为速度；瞬时速度的大小叫________．瞬时速度：__________的描述物体的运动快慢．瞬时速度是矢量，其方向与物体经过某位置时的__________相同．【概念规律练】知识点一平均速度和瞬时速度1．下列关于速度的说法正确的是()A．速度是表示物体运动快慢的物理量，它既有大小，又有方向，是矢量B．平均速度就是速度的平均值，它只有大小没有方向，是标量C．汽车以速度v1经过某一路标，子弹以速度v2从枪口射出，v1和v2均指平均速度D．运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度，叫瞬时速度，它是矢量2．下列关于瞬时速度和平均速度的说法中正确的是()A．若物体在某段时间内每时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零B．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零C．匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度D．变速直线运动中任意一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度3．日常生活中，对平均速度和瞬时速度我们都称“速度”．下列所说的速度中，哪些是平均速度？()哪些是瞬时速度？()A．网球比赛中发球是至关重要的一环，罗迪克曾在戴维斯杯半决赛中发球时速达到249km/h千米，近几年尚无人超越B．经提速后列车的速度达到150km/hC．由于堵车，在隧道内的车速仅为1.2m/sD．返回地面的“神舟七号”飞船以4m/s的速度落地E．子弹以800m/s的速度撞击在墙上知识点二平均速度的计算4．物体沿一条直线运动，下列说法正确的是()A．物体在某一时刻的速度是3m/s，则物体在1s内一定运动了3mB．物体在某1s内的平均速度是3m/s，则物体在这1s内的位移一定是3mC．物体在某一段时间内的平均速度是3m/s，则物体在1s内的位移一定是3mD．物体在发生某一段位移过程中的平均速度是3m/s，则物体在发生这段位移一半时的速度一定也是3m/s5．某同学在百米比赛中，以6m/s的速度迅速从起点冲出，到50m处的速度是8.2m/s，在他跑的全程的中间时刻即t1＝6.25s时的速度为8.3m/s，最后以8.4m/s的速度冲过终点，他在百米比赛中平均速度的大小为________m/s.知识点三速度和速率6．对于各种速度和速率，下列说法中正确的是()A．速率是瞬时速度的大小B．平均速率是平均速度的大小C．速度是矢量，平均速度是标量D．平均速度的方向就是物体运动的方向7．甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为＋2m/s，乙质点的速度为－4m/s，则可知()A．乙质点的速率大于甲质点的速率B．因为＋2－4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度C．这里的正、负号的物理意义是表示质点运动的方向D．若甲、乙两质点同时由同一地点出发，则10s后甲、乙两质点相距60m【方法技巧练】一、平均速度大小的计算方法8．某人爬山，从山脚爬到山顶，然后又从原路返回到山脚，上山的平均速度为v1，下山的平均速度为v2，则往返的平均速度的大小和平均速率是()A.v1＋v22，v1＋v22B.v1－v22，v1－v22C．0，v1－v2v1＋v2D．0，2v1v2v1＋v29．一辆汽车沿笔直的公路行驶，第1s内通过5m的距离，第2s内和第3s内各通过20m的距离，第4s内又通过15m的距离，求汽车在最初2s内的平均速度和这4s内的平均速度各是多少？四、打点计时器1．图1为电磁打点计时器的构造图，图中标出了几个主要部件的代号，它们的名称分别是图1①______；②______；③________；④______；⑤______；⑥______；⑦______；⑧______.2．电磁打点计时器和电火花计时器的原理______，它们打点的方式______，电磁打点计时器靠振针和复写纸打点，电火花计时器靠________________打点．使用电火花计时器时，纸带运动时受到的阻力______，因而实验误差______．3．用打点计时器测瞬时速度，打过点的纸带，如图2所示．图2根据量出A、D间的距离Δx和时间间隔Δt算出A、D间的平均速度v＝ΔxΔt.用这个速度代表纸带经过B点时的__________，如果Δt再小一些(如A、C之间或A、B之间)用平均速度代表某点的瞬时速度会__________．4．在直角坐标系中，用纵轴表示______，用横轴表示______，根据实验记录的数据在坐标系中______，然后用一条平滑曲线______这些点，这条曲线就是v－t图象，它能直观地表示质点速度随时间变化的情况．【概念规律练】知识点一打点计时器的原理1．电磁打点计时器是一种记录运动物体在一定______内发生______的仪器，它使用______电源，由学生电源供电，工作电压在______以下．当电源的频率是50Hz时，它每隔______打一个点．通电前把纸带穿过________再把套在定位轴上的复写纸片压在纸带的______．接通电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，______便振动起来，带动其上的______上下振动．如果物体带动纸带运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的______．电火花计时器是利用______在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器．使用时，墨粉纸盘套在______上，并夹在两条纸带之间．接在______电源上，电压为______V，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴产生火花放电．当电源频率为50Hz时，它每隔______时间打一次点，并且这种计时器工作时，纸带运动时受到的阻力较____，实验误差较____．2．电磁打点计时器振针打点周期决定于()A．交变电压的高低B．交变电流的频率C．永久性磁铁磁性的强弱D．振针与复写纸间的距离知识点二打点计时器的使用3．用打点计时器时应注意()A．无论使用电磁打点计时器还是电火花打点计时器，都应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面B．使用打点计时器时应先接电源，再拉动纸带C．使用打点计时器在拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔平行D．使用电磁打点计时器和电火花打点计时器都应将计时器先固定在桌子上4．某学生在用打点计时器做测定匀速直线运动的实验时，其开始时的装配图如图3所示，其中有错误与不妥之处，请把它找出来．图3知识点三实验数据的处理5.图4打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图4所示，纸带上A、C两点对应的时间间隔为________s，纸带在A、C间的平均速度为______m/s.在A、D间的平均速度为________m/s.二者之间B点的瞬时速度更接近于________m/s.6．如图5所示是打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，试求打点计时器打下B、C、D各点时的瞬时速度：vB＝____________m/s，vC＝________m/s，vD＝________m/s.图5【方法技巧练】应用v－t图象表示物体的运动7.图6图6是一个物体运动的v－t图象，从以下三个方面说明它的速度是怎样变化的．(1)物体是从静止开始运动还是具有一定的初速度？(2)运动的方向是否变化？(3)速度的大小是否变化？怎样变化？8.某物体沿一直线运动，其v－t图象如图7所示，则下列说法中正确的是()A．第2s内和第3s内速度方向相反B．第2s内和第3s内速度方向相同C．第2s末速度方向发生变化D．第5s内速度方向与第1s内方向相同