《2025年课堂新坐标高中同步导学案高中物理必修第一册鲁科版》

2. 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按顺序写在空白处。

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$50\ Hz$的低压$\boldsymbol{$交流$}$（选填“交流”或“直流”）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$\boldsymbol{$限位孔$}$（选填“插孔”或“限位孔”），并压在$\boldsymbol{$复写纸$}$（选填“白纸”或“复写纸”）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$\Delta x$。
D.切断电源，取下纸带，如果共有六个清晰的点，则这段纸带记录的时间$\Delta t = \boldsymbol{$0.1s$}$。
E.打开电源开关，再用手水平地拉动纸带，纸带上打下一系列小点。
实验步骤的合理顺序是$\boldsymbol{$BAEDC$}$。

答案： 解析：电磁打点计时器使用的是低压交流电源，因此要将导线接在低压交流电源上；把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过限位孔，并压在复写纸下面，这样才能通过振针把点打在纸带上；打点计时器的打点周期为0.02s，若打n个点，则有(n - 1)个时间间隔，故这段纸带记录的时间Δt = 0.02×(6 - 1)s = 0.1s；实验步骤的顺序一般要先安装器材即首先进行B、A步骤，然后进行实验即进行E步骤，实验结束要先关掉电源，即进行D步骤，最后进行数据处理，即进行C步骤，故实验步骤的合理顺序是：BAEDC。
答案：交流 限位孔 复写纸 0.1s BAEDC

3. 某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行探究。物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示，已知打点计时器所用交流电的频率为$50\ Hz$，纸带上标出的每两个相邻点之间还有四个打出的点未画出。在$A、B、C、D、E$五个点中，打点计时器最先打出的是$\boldsymbol{$A$}$点。在打出$C$点时物块的速度大小为$\boldsymbol{$0.233$}$ $ m/s$（结果保留$3$位有效数字）。

答案： 解析：根据题述，物块加速下滑，在A、B、C、D、E五个点中，打点计时器最先打出的是A点。根据刻度尺读数规则可读出，B点对应的刻度为1.20cm，C点对应的刻度为3.15cm，D点对应的刻度为5.85cm，则BC = 1.95cm，CD = 2.70cm。两个相邻计数点之间的时间$T = 5×\frac{1}{50}s = 0.10s，$根据做匀变速直线运动的质点在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得，打出C点时物块的速度大小为$v_C = \frac{BC + CD}{2T} ≈ 0.233m/s。$
答案：A 0.233

4. 一小球在桌面上从静止开始做加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球每次曝光的位置，并将小球的位置编号。如图甲所示，$1$位置恰为小球刚开始运动的瞬间，作为零时刻。摄影机连续两次曝光的时间间隔均相同，小球从$1$位置到$6$位置的运动过程中经过各位置的速度分别为$v_1 = 0$，$v_2 = 0.06\ m/s$，$v_3 = \boldsymbol{$0.12$}$ $ m/s$，$v_4 = 0.18\ m/s$，$v_5 = \boldsymbol{$0.24$}$ $ m/s$。在图乙所示的坐标纸上作出小球的速度—时间图像（保留描点痕迹）。

答案：
解析：如题图所示，$s_1 + s_2 = 0.06m，$而$v_2 = \frac{0.06m}{2T} = 0.06m/s，$故T = 0.5s，则$v_3 = \frac{s_2 + s_3}{2T} = \frac{0.12}{2×0.5}m/s = 0.12m/s；$$v_5 = \frac{s_4 + s_5}{2T} = \frac{0.24}{2×0.5}m/s = 0.24m/s。$
其v - t图像如图所示。

答案：0.12 0.24 见解析图