Question

6．某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體的勻加速度直線運(yùn)動(dòng)，打出的紙帶上點(diǎn)跡清晰部分如圖所示，圖中兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出，電源頻率f=50Hz．

（1）關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用說(shuō)法正確的是C
A．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是10V以下的直流電源
B．在測(cè)量物體速度時(shí)，先讓物體運(yùn)動(dòng)，后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
C．如果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器振針在紙帶上打出的痕跡不是間隔清晰的點(diǎn)，而是間隔清晰的短畫線，其可能原因是振針與計(jì)時(shí)器底板的間距偏小
D．紙帶上打的點(diǎn)越密，說(shuō)明物體運(yùn)動(dòng)的越快
（2）打出圖上相鄰兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是0.1s；BE間的平均速度v_BE=0.124m/s；打B點(diǎn)時(shí)物體的速度是0.088m/s；物體的加速度是0.24m/s²．

Answer 1

分析 根據(jù)平均速度的定義式求出BE段的平均速度，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度，根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出物體的加速度．

解答 解：（1）A、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用10V以下的交流電源，故A錯(cuò)誤．
B、在測(cè)量物體速度時(shí)，先接通電源，再放開(kāi)物體，故B錯(cuò)誤．
C、如果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器振針在紙帶上打出的痕跡不是間隔清晰的點(diǎn)，而是間隔清晰的短畫線，其可能原因是振針與計(jì)時(shí)器底板的間距偏小，故C正確．
D、若紙帶上的點(diǎn)比較密，知相同時(shí)間內(nèi)的位移小，表示物體運(yùn)動(dòng)得慢，故D錯(cuò)誤．
故選：C．
（2）打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，BE間的平均速度為：${v}_{BE}=\frac{{x}_{BE}}{3T}=\frac{（1.00+1.24+1.48）×1{0}^{-2}}{0.3}$m/s=0.124m/s．
B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{（0.76+1.00）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.088m/s，
因?yàn)檫B續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差為：△x=0.24cm，根據(jù)△x=aT²得加速度為：a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{0.24×1{0}^{-2}}{0.01}m/{s}^{2}=0.24m/{s}^{2}$．
故答案為：（1）C；（2）0.1；0.124；0.088；0.24；

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的運(yùn)用．