Question

3．在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中．

（1）接線時，在電磁打點計時器的兩接線柱上分別接上導(dǎo)線，導(dǎo)線的另一端分別接在如圖1中學(xué)生電源的C、D（選填“A、B”或“C、D”）兩個接線柱上；
（2）穿紙帶時，讓紙帶穿過打點計時器的限位孔，并壓在復(fù)寫紙的下面（選填“上面”或“下面”）；
（3）如圖2所示為一條記錄小車運動情況的紙帶、舍掉開頭比較密集的點跡，在后面便于測量的地方找一個點作計時起點0，后面每隔4個點取一個計數(shù)點，交流電的頻率為50Hz．
 試根據(jù)所提供的紙帶，每隔0.10s測一次速度，分別算出包含各計數(shù)點0、1、2…附近各段的平均速度$\frac{△x}{△t}$，把它當(dāng)作打點計時器打下這些點時小車的瞬時速度，并將各個速度值填入下表，請根據(jù)圖中刻度尺的讀數(shù)，計算出計數(shù)點1、4對應(yīng)時刻的小車速度并填入下表：

計數(shù)點編號	0	1	2	3	4	5	6
對應(yīng)時刻t/s	0	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6
各計數(shù)點的速度v/（m•s-1）	0.26		0.78	1.05		1.55	1.82

（4）以速度v為縱軸，時間t為橫軸，建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在如圖3坐標(biāo)系中描出所有的點（已描好5個點），并畫出小車運動的v-t圖象．

Answer 1

分析 （1、2）根據(jù)打點計時器工作原理，及其操作步驟，即可判定．
（3）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上1、4點時小車的瞬時速度大�。�
（4）用描點法畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線．

解答 解：（1）電磁打點計時器使用的是交流電源，因此要將導(dǎo)線接在低壓交流電源上，即接C、D兩個接線柱上，
（2）把電磁打點計時器固定在桌子上，讓紙帶穿過限位孔，并壓在復(fù)寫紙下面，這樣才能通過振針把點打在紙帶上，
（3）x₀₂=2.10cm=2.10×10^-2 m，x₃₅=5.30cm=5.30×10^-2 m，
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，有：
v₁=$\frac{2.10×1{0}^{-2}}{2×0.02}$m/s=0.53  m/s，
v₄=$\frac{5.3×1{0}^{-2}}{2×0.02}$m/s=1.33 m/s，
（4）將1、2、3、3、5各個時刻的瞬時速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中，畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線．

故答案為：（1）C、D；（2）下面；（3）0.53，1.33；（4）如上圖所示．

點評 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．要注意單位的換算．