Question

在探究小車速度隨時間變化規律的實驗中，
（1）打點計時器是一種使用

 

流電源的儀器，當所接電源頻率為50Hz時，它隔

 

s打一次點．
（2）接通電源與釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開始運動，這兩項操作的時間順序是

 

A、先接通電源，后釋放紙帶       B、先釋放紙帶，后接通電源
C、釋放紙帶的同時接通電源       D、先接通電源或先釋放紙帶都可以
（3）如圖是小車做勻變速直線運動所得到的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數點的時間間隔為T=0.10s，其中S₁=7.0cm、S₂=7.6cm、S₃=8.2cm、S₄=8.8cm、S₅=9.4cm、S₆=10.0cm，
①則A點處瞬時速度的大小為

 

m/s，
②加速度的大小是

 

m/s²（計算結果均保留兩位有效數字）．

Answer 1

分析：（1）該問比較簡單，根據打點計時器的構造和特點即可正確回答．
（2）理解實驗過程應當先接通電源，在釋放紙帶．如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現小車已經拖動紙帶運動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點，大部分紙帶沒有打上點，紙帶的利用率太低．
（3）根據勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，可以求出打A點時小車的瞬時速度．根據逐差法可以算出小車的加速度．

解答：解：（1）打點計時器是一種使用交流電源的儀器，當所接電源頻率為50Hz時，它隔0.02s打一次點；
（2）接通電源與釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開始運動，這兩項操作的時間順序是，先接通電源后釋放紙帶，故選：A．
（3）①A點瞬時速度等于前后兩點間的平均速度，v_A=

s3+s4

2T

=

(8.2+8.8)×10-2

0.20

=0.85m/s
②根據△x=aT²，a=

s4+s5+s6-s1-s2-s3

9T2

=

(8.8+9.4+10.0-8.2-7.6-7.0)×10-2

9×0.102

=0.60m/s²
故答案為：（1）交；0.02；（2）A；（3）0.85；0.60．

點評：本題主要考查了打點計時器的應用以及根據紙帶求物體運動的速度、加速度等問題，要熟練掌握從紙帶上獲取小車速度、加速度的方法．