[精品]纸带类问题的处理方法探究

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1、（新稿）纸带类问题的处理方法探究山东省成武县第二屮学陈徳宾274200打点计时器是--种精度较高而构造乂比较简单的计时仪器，它能测量微小时间的间隔,是一种使用交流电源的纸帯记录式的计时仪器，下面结合例题来学习一下打点计时器的有关问题.一、考查实验的基础知识例1当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点迹下列关于纸带上点迹的说法中正确的是（）A.点迹记录了物体运动的时间B•点迹记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移C.纸带上点迹的分布情况反映了物休的质量和形状D.纸带上点迹的分布情况反映了物体的

2、运动情况解析打点计时器每隔一定的时间（当电源频率为50Hz时，打点的时间间隔为0・02s）打下一个点，因而点迹记录了物体运动的时间，也记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移；点迹的分布情况反映了物体的运动情况，而不能反映物体的质量和形状.正确选项为ABD.点拨熟悉常用物理仪器的用途，是做好物理实验的前提.打点计时器并不是测量长度的仪器，而是测量时间的计时仪器，了解打点计时器的用途是解答这类问题的关键.二、考查实验的数据处理能力例2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

3、距离AB=ll.（）mm,AC=26.5mm,A£）=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，纸带是否做匀速宜线运动.如果是，则求岀速度；如果不是，贝IJ求平均速度.（已知打点时间间隔为0.02s）解析AB=11.0mm,BC=AC—4〃=15.5mm,CD=AD~AC=13.5nun,DE=AE—A/9=8.1mm,EF=AF-AE=4Amm,各段距离不等，说明在打A、F点的时间间隔内，纸带不是做匀速直-4F6?5x10线运动•平均速度几〒厂而疋~&

4、图1点拨物体做匀速直线运动的判据是：在任意相等的时间间隔内，物体的位移均相等.例3如图1为某次实验时打出的纸带，打点计时器侮隔0.02s打一个点，图屮O点为第一个点，A、B、C、D为每隔两点选定的计数点•根据图小标出的数据，求打爪D点吋间内纸带的平均速度有多大？打B点时刻纸带的瞬时速度冇多大？计算的依据是什么？你能算出打0、D点时间内纸带的平均速度吗？为什么？解析cm/s=145.67cm/s0.02x3x3AD段的平均速度7^=—43.25-15.50（A【）当时间间隔很短时，可以用平均速度代替瞬时速度

5、,.n泣i、十心AC32.50—15.50故B点旳瞬时速度vB==cm/s=141.67cm/s.tAC0.02x2x3因为不知道0、D间有多少个点，也就不知道OD段的时间间隔，所以无法算出OD段的平均速度.点拨本题主要考查了两个知识点：第一个是平均速度和瞬时速度的定义；第二个是计数点与计时点之间的区别，计时点是打点计时器实际打出的点，而计数点则是测量时从计数点中按一定的标准选出的点.例4用50IIz交流电接在电火花计时器匕测定小车的运动情况.某实验得到的一条纸带如图所示，从某一清晰的点算起，每5个点取1

6、个计数点，分别标为0、1、2、3…，量得0与1间的距离为蔔二30mm,2与3间的距离为x2=48mm,则小车在0与1间的平均速度为v=m/s,2与3之间的平均速度为妒m/so解析交流电的周期为7^0.02s,所以A2A广2=5徉0.Is,旳二m/s=0.3m/s;Af,0」x.0.048,V2=—二m/s=0.48m/s.A/20.1点拨为了计算方便减少误差，实验中常取5个点为一个计数点，这吋每两个计数点Z间的时间间隔为0」s.另外，“每5个点収1个计数点”也常说成“每隔4个点取一个计数点”•在求某一点

7、的瞬时速度时，我们往往用这一点所在的-小段位移内的平均速度代表过这一点的瞬吋速度.三、考査实验故障的应变能力例5使用电磁打点计吋器吋，如果发现纸带上打出的点不清晰，那么可能是什么原因？如何采取措施？解析点迹不清的原因及应采取的措施主要有：（1）复写纸使用过久，可调整复写纸位置，或更换复写纸；（2）电源电压过低，导致打点太轻，可适当提高电源电压；（3）振针位直偏高，同样会导致打点太轻，可适当调低振针.点拨在实验时经常有仪器发生故障的现象，一旦出现了类似的情况，只有经过沉着、冷静的思考，才能发现问题、对症下药

8、并排除故障，这也是一种基木的实验能力.四、考查实验的知识迁移能力例6如图2所示，一同学沿一直线行走，现用频闪照和记录了他行走中9个位置的图图2ABCD解析当同学在沿总线行走时，用频闪照相记录了他行走中9个位置的图片，类似与纸带上打的9个点，人向右走的过程中，相邻两照片间的距离越来越大，可判断出人做的是加速直线运动；后來人向左走的过程屮，相邻两照片间的距离相等，可知人做的是匀速直线运动，但方向和加速时的速度方向相反，在图像中该是