《2025年天星教育28天预习新高一物理》

1.在练习使用打点计时器的实验中,记录的纸带如图所示,图中前几个点模糊,从$A$点开始每5个点取1个计数点,打点计时器的电源频率是50Hz,则打下$B$点时小车的速度大小是1.03m/s,打下$D$点时小车的速度大小是1.44m/s。(以上结果均保留三位有效数字)

答案： 1. 1.03 1.44
每 5 个点取 1 个计数点→相邻计数点间的时间间隔为 $ T=5×0.02s=0.1s $。
$ v_B=\frac{x_{AC}}{2T}=\frac{(23.71 - 3.07)×10^{-2}}{2×0.1}m/s=1.03m/s $
$ v_D=\frac{x_{CE}}{2T}=\frac{(52.43 - 23.71)×10^{-2}}{2×0.1}m/s=1.44m/s $

典例2光电计时器是一种常用的计时仪器,其结构如图所示,$a$、$b$分别是光电门的激光发射和接收装置,当带有挡光片的小车从$a$、$b$间通过时,光电计时器就可以显示挡光片的挡光时间。一辆小车带有宽度为$d$的挡光片,小车做直线运动,先后通过第一个光电门和第二个光电门,光电计时器记录下的挡光时间分别为$t_{1}$、$t_{2}$。
(1)若将挡光片通过光电门的平均速度视为小车的瞬时速度,则挡光片____窄一些更好。
(2)小车通过第一个光电门的平均速度大小为____$\frac{d}{t_{1}}$,小车通过第二个光电门的平均速度大小为____$\frac{d}{t_{2}}$。

答案： 【解析】：
本题主要考察瞬时速度的测量以及平均速度与瞬时速度的关系。
（1）挡光片通过光电门的平均速度可以视为小车的瞬时速度，当挡光片宽度较窄时，通过光电门的时间会更短，平均速度更接近瞬时速度。
（2）小车通过光电门的平均速度可以用公式$ v = \frac{d}{t} $计算，其中$ d $是挡光片的宽度，$ t $是挡光时间。
【答案】：
（1）窄
（2）$ \frac{d}{t_{1}} $；$ \frac{d}{t_{2}} $

2.用高速频闪照相机拍摄正在做直线运动的甲、乙两个小球,得到一张频闪照片,如图所示。若照相机每次曝光的时间间隔相等,比较甲、乙两小球通过$AB$段过程中的平均速度,则(A)
A.$v_{甲} \gt v_{乙}$
B.$v_{甲} \lt v_{乙}$
C.$v_{甲} = v_{乙}$
D.无法判断

答案： 2. A 设照相机每次曝光的时间间隔为 t，由题图可知，甲、乙两球通过的位移大小相同，甲用的时间为 5t，乙用的时间为 6t，由 $ v=\frac{x}{t} $ 可知，乙的平均速度小，即 $ v_{甲}＞v_{乙} $，故 A【敲黑板】照片中甲曝光 6 次，对应 5 个时间间隔；乙曝光 7 次，对应 6 个时间间隔。正确。