Question

8．在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，
（1）根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，可以從紙帶上直接測(cè)量得到的物理量有AB
A、位移          B、時(shí)間           C、速度           D、加速度
（2）下列操作正確的是AC
A、小車要從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處開始釋放          
B、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)放在長(zhǎng)木板有滑輪的一端
C、操作時(shí)，應(yīng)先接通電源，再釋放小車          
D、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用低壓直流電源
（3）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的電源是50Hz，每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)．某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3、4，量得x₁=30.0mm，x₂=36.0mm，x₃=42.0mm，x₄=48.0mm，求打“2”號(hào)點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度是0.39m/s，小車的加速度為0.6m/s²．

Answer 1

分析 根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理及應(yīng)用可以判斷各物理量是否能正確得出．
紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．

解答 解：（1）A、位移可以直接測(cè)量，故A正確．
B、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是每隔0.02s打下一個(gè)點(diǎn)，所以數(shù)點(diǎn)就知道時(shí)間間隔，故B正確．
C、瞬時(shí)速度的求解需要運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式，故C錯(cuò)誤．
D、加速度的求解需要運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式，故D錯(cuò)誤．
故選：AB．
（2）A、在釋放小車前，小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故A正確；
B、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)放在長(zhǎng)木板沒有滑輪一端，故B錯(cuò)誤；
C、應(yīng)先接通電源，后釋放小車，故C正確；
D、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用交流電源，故D錯(cuò)誤；
故選：AC．
（3）電源頻率是50Hz，每隔0.02s，
由于兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出，所以兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.1s
利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：
v₂=$\frac{{x}_{2}+{x}_{3}}{2T}$=$\frac{0.036+0.042}{0.2}$=0.39m/s
由于相鄰的時(shí)間間隔位移之差不相等，
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式推論△x=at²采用逐差法得出：
a=$\frac{{x}_{3}+{x}_{4}-{x}_{1}-{x}_{2}}{（2T）^{2}}$=$\frac{0.042+0.048-0.03-0.036}{0．{2}^{2}}$m/s²=0.6m/s²
故答案為：（1）AB；（2）AC；（3）0.39；0.6．

點(diǎn)評(píng) 分清楚實(shí)驗(yàn)中能夠通過儀器直接測(cè)得的物理量和運(yùn)用物理規(guī)律間接求得的物理量．能夠知道相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔．要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．了解逐差法求解加速度有利于減小誤差．