题文
请完成以下两小题．
Ⅰ．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点，（每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出）打点计时器接的是“220V、50Hz”的交变电流．如图，他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐，求：
（1）打点计时器在打B、C、D、E各点时物体的瞬时速度如下表：
vBvCvDvE0.12m/s0.16m/s0.25m/s则vD=______m/s．
（2）根据（1）中得到的数据，试在图中所给的坐标系中，画出v-t图象，并从中可得出物体的加速度a=______m/s2．
（3）如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏______．
Ⅱ．某同学欲设计一个电路，自制一台电子秤，通过查阅资料发现电子秤的主要部件为一个压敏电阻，没有压力时阻值为20Ω，允许通过的最大电流为0.5A，现有下列器材：压敏电阻、质量为m0的砝码、电流表、滑动变阻器、干电池各一个、开关及导线若干、待测物体（可置于压敏电阻的受压面上）．请完成对该物体质量的测量．
A．直流电源：电动势约4.5V，内阻很小；
B．电流表A1：量程0～0.6A，内阻0.125Ω；
C．电流表A2：量程0～3.0A，内阻0.025Ω；
D．滑动变阻器R1：最大阻值10Ω；
E．滑动变阻器R2：最大阻值50Ω；
F．开关、导线等．
（1）在可供选择的器材中，应该选用的电流表是______，应该选用的滑动变阻器是______．
（2）根据所选器材设计一个电路，用来描绘压敏电阻的电流随压力变化的关系图象，要求压敏电阻两端电压调节范围尽可能大，在方框中画出完成的测量电路，并根据设计的电路图连接实物图，如图所示；
（3）请说明具体的测量步骤．
题型：未知 难度：其他题型
答案
Ⅰ（1）由图读出CE=4.10cm，T=0.1s，则vD=CE2T≈0.21m/s
（2）先描点，再连线，画出直线．在直线上取相距较远的两点，读出坐标，求出斜率k=0.43m/s2，
则加速度为0.43m/s2．
（3）电源频率减小，周期增大，实际中△x增大，而计算时仍原来的周期0.02s，由a=△xT2算出的测量值比实际值偏大．
Ⅱ（1）由于压敏电阻允许通过的最大电流为0.5A，则电流表量程选0-0.6A，故电流表选A1，题目要求压敏电阻两端电压调节范围尽可能大，故滑动变阻器采用分压接法，则滑动变阻器选R1．
（2）如图1所示．
（3）①调节滑动变阻器，使通过压敏电阻的电流为某一数值；
②保持滑片位置不动，在压敏电阻上方放一砝码，读出此时电流表的示数；
③不断增加砝码个数，分别读出电流表对应的电流值；
④建立m-I坐标系，根据记录数据进行描点，用平滑的曲线连接，让尽可能多的点落在这条曲线上；
⑤根据物体放在压敏电阻上所对应的电流值，对应图象读出该物体的质量．
故本题答案是：
Ⅰ．（1）0.21 m/s；（2）图象如表1（作出的图象为直线）；a=0.43m/s2；
（3）大
Ⅱ．（1）A1，R1．
（2）如图2所示．
（3）①调节滑动变阻器，使通过压敏电阻的电流为某一数值；
②保持滑片位置不动，在压敏电阻上方放一砝码，读出此时电流表的示数；
③不断增加砝码个数，分别读出电流表对应的电流值；
④建立m-I坐标系，根据记录数据进行描点，用平滑的曲线连接，让尽可能多的点落在这条曲线上；
⑤根据物体放在压敏电阻上所对应的电流值，对应图象读出该物体的质量．
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解析
CE2T
考点
据考高分专家说，试题“请完成以下两小题．Ⅰ．在做“研究匀变速直.....”主要考查你对 [打点计时器 ]考点的理解。
打点计时器
1、打点计时器：
是一种测量时间的工具。如果运动物体带动的纸带通过打点计时器，在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间，纸带上的点也相应的表示出了运动物体在不同时刻的位置。研究纸带上的各点间的间隔，就可分析物体的运动状况。
2、电磁打点计时器：
是一种记录运动物体在一定时间内发生的位移的计时仪器，它使用交流电源，由学生电源供电，工作电压在6V以下，当电源的频率是50Hz时，它每隔0.02s打一个点，通电前把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面，接通电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，带动其上的振针上下振动。这时，如果纸带运动，振针就通过复写纸在纸带上留下一行小点。如果把纸带跟运动的物体连在一起，即由物体带动纸带一起运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移。
3、电火花计时器的原理与电磁打点计时器：
电火花计时器的原理与电磁打点计时器类似，这种计时器工作时，纸带运动受到的阻力比较小，实验误差也就比较小。
打点计时器：
(1)作用：计时仪器，当电源频率为50Hz时，每隔0.02s打一次点。
(2)工作条件：①电磁打点计时器：4V~6V交流电源。②电火花打点计时器：220V交流电源。
(3)纸带上点的意义：①表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置。
②通过研究纸带上各点之间的间隔，可以判断物体的运动情况。
③可以利用纸带上打出的点来确定计数点间的时间间隔。
利用纸带判断物体运动状态的方法：
(1)沿直线运动的物体在连续相等时间内不同时刻的速度分别为v1、v2、v3、v4、…，若v2－v1＝v3－v2＝v4－v3＝…，则说明物体在相等时间内速度的增量相等，由此说明物体在做匀变速直线运动，即a＝
==
=
=…
(2)沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为x1，x2，x3，x4…，若Δx＝x2－x1＝x3－x2＝x4－x3＝…，则说明物体在做匀变速直线运动，且Δx＝.aT2。
速度、加速度的求解方法：
(2)由纸带求物体运动的加速度
①逐差法：即根据x4－x1＝x5－x2＝x6－x3＝3aT2(T为相邻两计数点间的时间间隔)，求出a1＝
(2)由纸带求物体运动的加速度
①逐差法：即根据x4－x1＝x5－x2＝x6－x3＝3aT2(T为相邻两计数点间的时间间隔)，求出a1＝
、a2＝
、a3＝
，再算出a1、a2、a3的平均值即为物体运动的加速度：
＝＝
＝.
。
②图象法：即先根据vn＝
求出多个点的瞬时速度，后作出v－t图象，图象的斜率即为物体运动的加速度。
