《2025年点金训练精讲巧练高中物理必修第一册教科版》

问题式预习
实验思路
打点计时器所用电源的频率为 50 Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测出各点间的距离如图所示，则 $ AC = $14.0 mm，$ AD = $25.0 mm。那么由此可以算出纸带在 $ AC $ 间的平均速度为0.35 m/s，纸带在 $ AD $ 间的平均速度为0.42 m/s；$ B $ 点的瞬时速度更接近于0.35 m/s。(结果均保留 2 位小数)
原理启示
1. 实验的基本思想——等效思想与极限思想
将变速运动等效为匀速运动，用平均速度描述物体运动的快慢，即为等效思想；当时间间隔趋于零时的平均速度视为瞬时速度，即为极限思想。
2. 实验原理
(1)根据纸带计算平均速度：根据 $ v = \frac{\Delta x}{\Delta t} $ 可求出任意两点间的平均速度，$ \Delta x $ 是纸带上两点间的距离，利用刻度尺测量，$ \Delta t $ 是这两点间的时间间隔。
(2)粗略计算瞬时速度：纸带上某点的瞬时速度可以粗略地由包含该点在内的相距较近的两点间的平均速度来表示。
(3)$ v - t $ 图像：用横轴表示时间 $ t $，纵轴表示速度 $ v $，建立直角坐标系。根据测量的数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到如图所示的 $ v - t $ 图像。


(4)图像的意义：$ v - t $ 图像直观地反映了速度随时间变化的情况，注意它不是物体运动的轨迹。
实验器材
小车、附有滑轮的长木板、电磁打点计时器(或电火花打点计时器)、学生电源(电火花打点计时器使用 220 V 交流电源)、刻度尺、纸带、导线、坐标纸等。

答案： 【实验思路】14.0 25.0 0.35 0.42 0.35