运动快慢的描述.docx

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运动快慢的描述

运动快慢的描述-速度

坐标与坐标变化量

二。

速度

运动快慢的描述速度同步练习

一、选择题（每小题5分，共30分）

1．下列关于速度和速率的说法正确的是

①速率是速度的大小

②平均速率是平均速度的大小

③对运动物体，某段时间的平均速度不可能为零

④对运动物体，某段时间的平均速率不可能为零

A．①②B．②③

C．①④D．③④

2．试判断下列几个速度中哪个是平均速度

A．子弹出枪口的速度800m/s

B．小球第3s末的速度6m/s

C．汽车从甲站行驶到乙站的速度40km/h

D．汽车通过站牌时的速度72km/h

3．一辆汽车从甲地开往乙地的过程中，前一半时间内的平均速度是30km/h，后一半时间的平均速度是60km/h．则在全程内这辆汽车的平均速度是

A．35km/hB．40km/h

C．45km/hD．50km/h

4．一个学生在百米赛跑中，测得他在7s末的速度为9m/s，10s末到达终点的速度为　10．2m/s，则他在全程内的平均速度是

A．9m/sB．9．6m/s

C．10m/sD．10．2m/s

5．物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v1=10m/s,v2=15m/s，则物体在整个运动过程中的平均速度是

A．13．75m/sB．12．5m/s

C．12m/sD．11．75m/s

6．一辆汽车以速度v1匀速行驶全程的

的路程，接着以v2=20km/h走完剩下的路程，若它全路程的平均速度v=28km/h,则v1应为

A．24km/hB．34km/h

C．35km/hD．28km/h

二、非选择题（共20分）

1．（4分）在匀速直线运动中，一个物体的平均速度是10m/s，他在各段的平均速度大小是______m/s，瞬时速度是______m/s．

2．（6分）一辆汽车在一条直线上行驶，第1s内通过8m，第2s内通过20m，第3s内通过30m，第4s内通过10m，则此汽车最初2s内的平均速度是______m/s，中间2s内的平均速度是______m/s，全部时间内的平均速度是______m/s．

3．（6分）一物体做单向运动，前一半时间以速度v1匀速运动，后一半时间以速度v2匀速运动，则物体的平均速度为______m/s，另一物体也做匀速直线运动，前一半路程以速度v1匀速运动，后一半路程以速度v2匀速运动，则物体在全程的平均速度为______m/s．

4．（4分）汽车在平直公路上行驶，在第1min内的平均速度为5m/s，第2、3min内的平均速度为6m/s，第4min内的平均速度为10m/s，第5min内的平均速度为13m/s，则汽车在这5min内的平均速度是______m/s．

第四节：

用打点计时器测量速度

新课标要求

1.掌握打点计时器的原理及其使用方法。

2.掌握对纸带上记录的原始数据进行处理的能力。

3.能利用打出的纸带测定某段时间内的平均速度。

4.掌握在极短的时间内物体的瞬时速度近似等于这段时间内的平均速度这一近似方法。

并利用测出的速度,画出v-t图象,通过图象来分析物体的运动情况.

5.掌握建立图像的一般规律,了解用图像研究物理问题的方法。

6.培养学生养成良好的实验习惯和实验态度;培养学生尊重原始测量数据这一实事求是的科学态度.

一.了解打点计时器.

打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它每隔0.02s打一个点（由于电源频率是50Hz）纸带上的点表示了相应运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上所打点的间隔，就可以了解物体运动的情况。

1.电磁打点计时器

图示是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及名称．

当给电磁打点计时器通电后，线圈产生磁场，放在线圈中的振片被磁化，由于线圈通的是交变电流，电流方向不断变化，振片就会因反复地受到向上、向下的吸引而不停地振动起来．当交变电流的频率是50Hz时，电磁打点计时器的振针每0.02s打下一个点.

2.电火花计时器

图示是电火花计时器的构造图．图中标出了几个主要部件的代号，它们的名称见图．

电火花计时器是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显示出点迹的计时仪器.当电源的频率是50Hz时,它的脉冲放电周期也是0.02s，即每隔0.02s打下一个点．

　　请你思考：

　　1．为什么打点计时器不能使用直流电源？

　　2．假设交流电源的频率不是50Hz，而是60Hz，打点计时器还是每隔0.02s打一个点吗？

这时它将每隔多长时间打下一个点？

二.打点计时器的使用

1．电磁打点计时器的使用

（1）用限位孔限定纸带，复写纸压在纸带的上面．通电，振片带动振针打点．若纸带运动，其上就会留下一行小点．

（2）如由物体带动纸带运动，物体的位移就对应为纸带上相应点间的距离，运动时间可由该距离上点痕的数目计算．　

2．电火花计时器的使用

（1）使用时，墨粉纸盘套在纸盘轴上，把纸带穿过限位孔．当接通电源、按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带上就打出一行点迹．

（2）这种计时器工作时，纸带运动时受到的阻力比较小，实验误差也比较小．

三.练习使用打点计时器

1.了解打点计时器的结构和使用要求、注意事项，把打点计时器固定好。

2.按照说明连接使用仪器并把纸带装好。

3.启动电源，用手水平地拉纸带，纸带上就打出一行小点。

随后立即关闭电源。

4.取下纸带，观察点子的分布情况，选择适当的计数点，注意计数点间的时间间隔。

（例3）

一、纸带的处理方法

例1打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次实验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量的情况如图所示，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，B点的瞬时速度更接近于________m/s.（保留两位有效数字）

二、实验误差分析

　　例2某同学在用打点计时器做实验时，得到的纸带如图所示，这可能是因为（　　）

　　A．打点计时器错接在直流电源上

　　B．电源的电压不稳

　　C．电源的频率不稳

　　D．振针压得过紧

三、v－t图象的应用

例3（双选）、乙两物体运动的速度图象，下列说法正确的是（　　）

　A．物体甲处于静止状态

　　B．物体乙刚开始时以5m/s的速度与甲物体同向运动

　　C．物体乙在最初3s内的位移是10m

　　D．物体乙在最初3s内的路程是10m

【知识梳理双基再现】

1．仪器构造

（1）下图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：

1、2、3、4、5、

6、7、8、9、

（2）下图为电火花计时器的构造图

2．仪器原理

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，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面，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。

这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸片在纸带上留下一行小点，如果把纸带跟运动的物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的。

电火花计时器的原理与电磁打点计时器类似，这种计时器工作时，纸带运动受到的阻力比较，实验误差也就比较。

3．速度时间图象（v-t图象）用来描述随变化关系的图象。

4．偶然误差是指由因素造成的，用的方法可以减小偶然误差。

系统误差是由、造成的，特点是多次重复测量的结果总是真实值，呈现单一倾向。

5．相对误差等于。

6．有效数字是指带有一位的近似数字。

【小试身手轻松过关】

1．关于误差，下列说法正确的是（）

A．仔细测量可以避免误差

B．误差是实验中产生的错误

C．采用精密仪器，改进实验方法，可以消除误差

D．实验中产生的误差是不可避免的，但可以设法尽量减小误差

2．（双选）物体的长度，下列哪些读数符合有效数字要求（）

A．1.502mB．1.6214mC．12.40cmD．4.30mm

3．关于接通电源和释放纸带（物体）的次序，下列说法正确的是（）

A．先接通电源，后释放纸带B．先释放纸带，后接通电源

C．释放纸带同时接通电源D．先接通电源或先释放纸带都可以

4．电磁打点计时器和电火花计时器都是使用电源的仪器，电磁打点计时器的工

作电压是，电火花计时器的工作电压是V，其中实验误差较小。

当电源频率是50Hz时，它每隔s打一次点。

【基础训练锋芒初显】

5．（双选）计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到或直接测量得到的物理量是（）

A．时间间隔B．位移C．平均速度D．瞬时速度

6．（多选）运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点痕，下列说法正确的是（）

A．点痕记录了物体运动的时间

B．点痕记录了物体在不同时刻的位置或某段时间内的位移

C．点在纸带上的分布情况，反映了物体的形状

D．点在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况

7．（双选）器打出的纸带（）

A．能准确地求出某点的瞬时速度

B．只能粗略地求出某点的瞬时速度

C．能准确地求出某段时间内的平均速度

D．可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度

【举一反三能力拓展】

8．如图所示为某质点做直线运动的速度—时间图象，下列说法正确的是（）

A．质点始终向同一方向运动

B．在运动过程中，质点运动方向发生变化

C．前2s内做加速直线运动

D．后2s内做减速直线运动

9.如图所示是一个物体的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？

实验用打点计时器测速度

一、选择题【共12道小题】

1、（双选）练习使用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是点，而是一些短线，针对出现的问题，应（）

A.降低电源的频率B.提高电源的电压C.降低电源的电压D.缩短振针的长度

主要考察知识点:

练习使用打点计时器

2、如图1-4-1所示为同一打点计时器打出的4条纸带，其中，平均速度最大的是哪一条（）

图1-4-1

3、某同学以一定的速度去同学家送一本书，停留一会儿后，又以相同的速率沿原路返回家.则图1-4-3所示的哪个图象能粗略地表示他的运动状态（）

图1-4-3

4、如图1-4-2所示是一同学利用打点计时器打出的一条纸带，纸带上打出的不是圆点，而是如图所示的一些短线，这可能是因为（）

A.打点计时器错接在直流电源上B.电源电压不稳定

C.电源的频率不稳定D.打点针压得过紧

5、（双选）器打出的纸带（）

A.能准确地求出某点的瞬时速度B.只能粗略地求出某点的瞬时速度

C.能准确地求出某段时间内的平均速度

D.可以任意地利用某段时间内的平均速度代表某点的瞬时速度

7、打点计时器所用的电源是50Hz的交流电，其相邻的时间间隔是T，若纸带上共打出N个点，这纸带上共打出N个点，纸带上记录的时间为t，则下列各式正确的是（）

A.T=0.1s,t=NTB.T=0.05st=（N-1）TC.T=0.02st=（N-1）TD.T=0.05st=NT

9、打点计时器振针打点的周期，取决于以下那些因素（）

A.交流电压的高低B.交流电的频率

C.永久磁铁磁性的强弱D.振针与复写纸之间的距离

10、（多选）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，应先接通电源，再拉动纸带

C.使用打点计时器时，拉动纸带的方向应与限位孔平行

D.使用打点计时器时，应将打点计时器先固定在桌子上

11、如图1－4－4所示，根据打点计时器打出的纸带，判断哪条纸带表示物体做匀速运动（）

12、（多选）的实验时，纸带上看不到圆点，这可能是因为什么造成的（）

A.复写纸片正反面没有放正确B.打点计时器接在直流电源上

C.电源电压不稳，电源的频率不稳定D.打点针到复写纸片的距离过大

二、非选择题【共3道小题】

1、在行驶的汽车中，驾驶员都能从车的速度表直接读出汽车行驶的速度，这一速度是_________速度.（选填“瞬时”“平均”）

主要考察知识点:

机械运动、参考系、位移和路程

2、图1-4-4是两个匀速直线运动的位移图象．哪条直线所表示的运动的速度大？

各是多大？

3、某次打点计时器在纸带上依次打出A、B、C、D、E、F等一系列的点，测得距离AB＝11.0mm,AC＝26.5mm,AD＝40.0mm,AE＝48.1mm,AF＝62.5mm．通过计算说明在打A、F点的时间间隔内，纸带是否做匀速直线运动．如果是，则求速度；如果不是，则求平均速度．已知打点时间间隔为0.02s．

实验用打点计时器测速度练习题

一、选择题

1．关于打点计时器在纸带上打出的点痕，下列说法中正确的是（）

A．点痕记录了物体运动的时间

B．点痕记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移

C．点在纸带上的分布情况反映了物体的运动情况

D．根据纸带上的点痕可以知道任一时刻运动物体的瞬时速度

2．在使用打点计时器前应检查（）

A、所用电源是否符合要求B、纸带是否平整

C、打点周期的等时性是否良好D、复写纸安装是否正确

3．由打点计时器打出的纸带可以直接得到（可直接测量得到，而不需经过计算）的物理量是（）

A、时间间隔B、位移C、加速度D、平均速度

4．在使用打点计时器时（）

A、每打完一列点子就要切断电源

B、不要移动圆形复写纸片的位置

C、纸带一定要从两限位孔穿过，并且压在复写纸的下面

D、侧向移动限位孔位置，在一条纸带上可以打出两列点，提高纸带的利用率

5．在使用打点计时器时（）

A、应先接通电源，再使纸带运动

B、应先使用纸带运动，再接通电源

C、在使纸带运动的同时接通电源

D、先使纸带运动或先接通电源都可以

6．下面是四位同学在测定匀速运动的小车的速度时分别打出的四条纸带，纸带上的点迹比较理想的是（）

7．运动小车拉动的纸带通过打点计时器后，在纸带上留下的点子中有5个连续清晰的点，测出5个点间的距离为20cm，则（）

A、小车运动的平均速度为2.00m/s

B、小车运动的平均速度为2.50m/s

C、小车运动的平均速度为200m/s

D、小车运动的平均速度为250m/s

8．某同学用手水平地拉动纸带通过打点计时器后，纸带上打下了一列点，他要根据这列点计算纸带运动的平均速度及纸带是否做匀速直线运动，则下列操作正确的是（）

A、他首先查清共有多少个点

B、他首先从第一个能看清的点数起，查清共有多少个点

C、他分别测出每两个相邻清晰点间的距离，然后相加，把相加的结果作为所有能够看清点间的总长度，用来计算平均速度。

D、他分别测出每两个相邻清晰点间的距离，用来计算各段的平均速度，判断是否是匀速运动。

二、填空题

10．电磁打点计时器的电源应是________电源，通常的工作电压为________伏，实验室使用我国民用电时，每隔________秒打一次点，如果每打5个取一个计数点，即相邻两个计数点间的时间间隔为________秒。

11．电磁打点计时器是一种使用交流电源的＿＿仪器，当电源的频率为50Hz时，振针每隔＿＿s打一次点，现在用打点计时器测定物体的加速度，当电源频率低于50Hz时，如果仍按频率为50Hz的时间间隔打一次点计算，则测出的加速度数值＿＿＿＿（选填“大于”，“小于”，或“等于”频率为50Hz时测出的加速度的值。

12．打点计时器是一种使用流电源的仪器，它的工作电压为V，当电源频率为50Hz时，它第隔s打一次点，当电源的频率为60Hz时，它第隔s打一次点。

13．下图是某同学用打点计时器（电源频率为50Hz）研究某物体运动规律时得到的一段纸带，从A点通过计时器到B点通过计时器历时s，位移为m，这段时间内纸带运动的平均速度为m/s，BC段的平均速度为m/s，而AD段的平均速度是m/s。

综合训练

实验：

用打点计时器测速度

一、选择题（每小题有一个或多个选项符合题意）

1.关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是（）

A．打点计时器应用低压交流电源，交流电频率为50Hz；

B．纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带压在复写纸的上面；

C．要先通电，后释放纸带，纸带通过后立即切断电源；

D．为减小摩擦，每次测量应先将纸带理顺。

2．运动物体拉动穿过打点计时器的纸带，纸带上打下一系列小点，打点计时器打下的点直接记录了（）

A．物体运动的时间；B．物体在不同时刻的位置；C．物体在不

同时刻的速

度；D．物体在不同时间内的位移。

3．手拖动纸带经过打点计时器后，在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点，测出这6个点的第1点到第6点的距离为18cm，则（）

A．手运动的平均速度为0.03m/s

B．手运动的平均速度为1.5m/s

C．手运动的平均速度为1.8m/sD．手运动的平均速度为180m/s

4．在使用电磁打点计时器时，有时发现计时器的打点周期不稳定，其原因可能是

A．交流电源的电压不稳定B．交流电源的频率不稳定

C．巳永久磁铁的磁性太弱D．振片的固有频率与交流电源的频率有偏差

5．根据打点计时器打好的纸带，可以从纸带上直接得到的物理量是（）

A．时刻B．时间C位置D．位移E．平均速度

6．根据打点计时器打好的纸带，通过适当的计算可以得到的物理量是（）

A．时刻B．时间C位置D．位移E．平均速度

8．某同学用电磁打点计时器做实验时，在纸带上留下的

不是圆点，而是一列短线，这可能是因为（）

A．打点计时器错接在直流电源上；B．电源频率不稳定；

C．打点的振针压得过紧；D．打点的振针压得过松。

二、填空题（把答案填在相应的横线上或按题目要求作答）

9．用打点计时器可测纸带运

动的时间和位移．下面是没有按操作顺序写的不完整的实验步骤，按照你对实验的理解，在各步骤空白处填上适当的内容，然后按实际操作的合理步骤，将各步骤的字母代号顺序写在空白处．

A．在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线，导线的另一端分别接在低压电源的两个接线柱上。

B．把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过，并压在下面。

C．用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离

。

D．切断电源，取下纸带，如果共有n个清晰的点，则这段纸带记录的时间

　。

E．打开电源开关，再用手水平地拉动纸带，纸带上打下一系列小点。

F．利用公式

计算纸带运动的平均速度。

实验步骤的合理顺序是

10．使用打点计时器时，下列问题对实验的影响是什么？

（1）错接在直流电源上，影响是

（2）电源频率不稳，影响是

（3）打点针压得太紧，影响是

（4）电源电压不稳，影响是

（5）振针过长，影响是

11．美国著名短跑运动员卡尔·刘易斯曾以9.86s跑完100m．在这次赛跑中，从起跑点算起每10m所用时间分别是：

1.88s、1.08s、0.92s、0.89s、0.84s、0.84s、0.84s、0.83s，最后20m用了1.74s．从这组数据可以算出，他跑完100m的平均速度是______m/s，平均速度最小的是第______个10m，平均速度最大的是第________个10m。

12．如图1所示，是某人练习使用打点计时器得到的纸带，纸带的右端后通过打点计时器．从点痕的分布情况可以断定纸带的运动情况是。

若所用电源频率为50Hz，从打下A点到打下D点，共13点，历时s，位移为m，这段时间内纸带运

动的平均速度是m/s．BD段的平均速度是m/s。

13．电火花打点计时器使用交流V电源工作，它是利用在纸带上打出小孔而显示点迹的计时仪器．工作电源频率是50Hz，如果用它测量时，实验者不知工作电压的频率变为60Hz，仍按50Hz的频率计算，这样算出的速度值与物体速度的真实值相比是（填“偏大”或“偏小”）。

14．某组学生研究小车从斜面上滑下实验，得到如图2所示的纸带，纸带上的计数点用O、A、B、C、D、E表示．根据图上数据，可判断小车做运动，小车经过B点时的速度是_______cm/s，小车经过D点时的速度是_______cm/s（相邻计数点间的时间间隔为0.1s）

三、解答题（解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤）

15．某次实验用打点计时器交流电的频率为50Hz，纸带的记录如图3所示,图中O点为纸带的第一个点，接下来的前几个点模糊,因此从A点开始每打五个点取一个计数点,推测纸带的运动是加速还是减速？

在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是多大？

B点的瞬时速度为多大？

16．如图4所示为某次实验中打出的一条实际大小的纸带，图中O为纸带运动的起始点，A为所选取的第一个计数点，O点到A点之间有部分点不清晰，用毫米刻度尺测量后可算出哪些物理量？

你能做出哪些判断？