1、电磁打点计时器是一种使用___________电源的计时仪器，它的工作电压为___________V，当电源频率为50Hz时，它每隔___________s打一次点．使用电磁打点计时器时，应将纸带穿过___________，复写纸套在___________上，并要放在纸带的___________面；应把___________电源用导线接在接线柱上；打点时应先___________，再让纸带运动．
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解析：电磁打点计时器是一种测量时间的仪器，需要使用4V～6V低压交流电源，它每隔一个周期打一个点，因此纸带上两个点之间的时间间隔为一个周期，使用电磁打点计时器时，纸带应穿过两个限位孔，复写纸套在定位轴上，打点时应先接通电源．再让纸带运动．
答案：交流 4V～6 0.02 两个限位孔 定位轴 上 低压交流 接通电源
点评：该题考查了电磁打点计时器的工作原理、结构和操作过程，要掌握以上知识，必须要亲自接触一下电磁打点计时器，并且要多次练习． |
2、使用电火花计时器分析物体运动情况的实验中：
(1)在如下基本步骤中，正确的排列顺序为___________．
A．把电火花计时器固定在桌子上
B．安放纸带
C．松开纸带让物体带着纸带运动
D．接通220V交流电源
E．按下脉冲输出开关，进行打点
(2)在安放纸带时，要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在___________上，还要检查___________是否夹在纸带之间．
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解析：根据实验原理，通过对实验仪器的观察，掌握新仪器的使用方法是一种重要的实验能力．电火花计时器的特点是：打点是靠放电针和墨粉纸盘之间火花放电来实现的，故其操作步骤和电磁打点计时器是相仿的，墨粉纸盘应套在纸盘轴上，目的是使它可以转动，均匀地被利用．墨粉纸盘夹在两条白纸带之间，目的是使墨粉纸盘可以更好地转动．
答案：(1)ABDEC
(2)纸盘轴 墨粉纸盘 |
3、如图所示的纸带是某同学练习使用打点计时器得到的，纸带右端最后通过打点计时器，从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是___________，若所用电源频率为50Hz，从打下A点到打下B点，共13个点迹，历时___________s，位移为___________m，这段时间内纸带运动的平均速度是___________m/s．(位移用刻度尺测量)
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解析：由于点迹右端密集，说明纸带的速度在减小．A点与B点有12个时间间隔；对应时间为t=12×0.02s=0.24s；由刻度尺测量知，AB间的距离为0.0265m；在AB段上的平均速度v= =0.1lm/s．
答案：速度减小 0.24 0.0265 0.11 |
4、某同学在研究小车的运动实验中，获得一条点迹清楚的纸带，如图所示，已知打点计时器每隔0.02s打一个点，对计数点进行测量的结果记录在图中，单位是cm．
(1)根据___________计算各点瞬时速度．
(2)计算在打下B、C、D、E各点时小车的瞬时速度vB、vC、…、vE各多大?
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解析：(1)若时间较小，一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度．
(2)由图知，相邻计数点的时间间隔
T=2×0.02s=0.04s．
答案：(1)一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度
(2)vB=0.415m/s，vC=0.495m/s，vD=0.575m/s，vE=0.658m/s． |
5、在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上____________．
A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B．把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端，并连好电路
C．换上新的纸带，再重做两次
D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
E．使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动
F．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊合适的钩码
G．断开电源，取出纸带
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| 解析：正确的实验步骤是：把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端，并连好电路，把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，另一端吊合适的钩码，把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面，使小车停在靠近打点计时器处．先接通电源，再放开小车，让小车运动，打完一条纸带，断开电源，取下纸带，换上新纸带，再重做两次，即顺序为：DBFAEGC．
答案：DBFAEGC |
6、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，图1给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、l、2、3、4、5、6都为计数点．测得x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm．那么
(1)在计时器打出点l、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1=____________cm/s，v2=____________cm/s，v3=____________cm/s，v4=____________cm/s，v5=____________cm/s．
(2)在平面直角坐标系中作出v－t图象．
(3)分析小车运动速度随时间变化的规律．
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解析：(1)显然，两相邻的计数点之间的时间间隔为t=5×0.02s=0.1s．对应各点的速度分别为：
(2)利用描点法作出v－t图象，如图2所示．
(3)小车运动的v－t图象是一条倾斜的直线，说明速度随时间均匀增加，它们成“线性关系”．
答案：(1)16.50 21.40 26.30 31.35 36.30
(2)如图2所示
(3)v随t均匀增加 |
7、做变速运动的小车，牵引一条纸带通过打点计时器，交流电源的频率是50Hz，由纸带上打出的某一点开始，每5个点剪下一段纸带，按图(a)所示，每一段纸带的一端与x轴相重合，左边与y轴平行，将纸带贴在坐标系中，请画出v－t图象．
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解析：因为每段纸带的对应时间为0.1 s，故其长度的数值与这段平均速度数值大小相等．如第l段长22.5mm，其平均速度为22.5cm/s；设这一速度对应的时间即第一段0.1s的中间时刻为零时刻．将图(a)纵、横轴坐标变为v和t，此时刻的速度坐标为(0，22.5)；第二段平均速度为30.5cm/s，对应坐标为(1，30.5)，依次类推可得到v－t图象如图(b)所示．
答案：
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8、科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制定计划，搜集证据，评估交流等，一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下（ ）
A．有同学认为：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关
B．他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设
C．在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入下表中，图(a)是对应的位移一时间图线，然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的速度—时间图线：如图(b)中图线1、2、3、4、5所示．
D．同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设
时间(s) |
下落距离(m) |
0.0 |
0.000 |
0.4 |
0.036 |
0.8 |
0.469 |
1.2 |
0.957 |
1.6 |
1.447 |
2.0 |
X |
回答下列提问：
(1)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是___________，___________．
(2)图(a)中的AB段反映了运动物体在做___________运动，表中X处的值为___________．
(3)图(b)中各条图线具有共同特点，“小纸杯”在下落的开始阶段做___________运动，最后“小纸杯”做___________运动．
(4)比较图(b)中的图线1和5，指出在1.0～1.5 s时间段内，速度随时间变化关系的差异：______________________．
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解析：在A中提出空气阻力与速度有关的假设，在C中用小纸杯做实验来验证；在题图(a)中的AB段位移随时间几乎均匀变化，所以做匀速运动，由表格计算匀速运动时的速度为： ，又由 ，解得x=1.937m．
在题图(b)中可以看到开始都做加速运动，并且斜率逐渐减小，速度一时间图线的斜率表示加速度的大小，所以加速度减小，最终为零．即最后做匀速运动．比较1和5就会看到：在1.0～1.5s时，图线1表示的速度已不随时间变化，做匀速运动，图线5中的速度仍随时间继续增大，做加速度减小的加速运动．
答案：(1)作出假设 搜集证据
(2)匀速 1.937
(3)加速度逐渐减小的加速 匀速
(4)图线1反映速度不随时间变化，图线5反映速度随时间继续增大(或图线1反映纸杯做匀速运动，图线5反映纸杯依然在做加速度减小的加速运动) |
9、某同学用如图1所示装置测量重力加速度g，所用交流电频率为50 Hz．在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每3个点取一个计数点，所有测量数据及其标记符号如图2所示．
该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间间隔)：
方法A：由 ，取平均值 =8.667m/s2；
方法B：由 ，取平均值g=8.673m/s2；
从数据处理方法看，在x1、x2、x3、x4、x5、x6中，对实验结果起作用的，方法A中有___________方法B中有___________．因此，选择方法___________(A或B)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)．
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| 答案：x1，x6或37.5，193.5x1，x2，x3，x4，x5，x6或37.5，69.0，100.5，131.5，163.0，193.5B偶然阻力[空气阻力，振针的阻力，限位孔的阻力，复写纸的阻力等]，交流电频率波动，长度测量，数据处理方法等．
解析：方法A：
所以，方法A中只有x1和x6起作用．
方法B：
方法B中x1、x2、x3、x4、x5、x6均起作用．
因此，选择方法B更合理，更易减小偶然误差．
本题中误差来源很多，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． |
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