Question

13．在“研究勻變速直線運(yùn)動”實驗中，
①接通電源與讓紙帶（隨物體）開始運(yùn)動，這兩個操作的時間關(guān)系應(yīng)當(dāng)是A
A．先接通電源，再釋放紙帶            B．先釋放紙帶，再接通電源
C．釋放紙帶的同時接通電源            D．不同的實驗要求不同
②圖為某同學(xué)打出的一條紙帶的一部分，描出O、A、B、C、D五個計數(shù)點(diǎn)（相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)未畫出）．用毫米刻度尺測量各點(diǎn)與O點(diǎn)間距離如圖所示，已知所用電源的頻率為50H_Z，則打B點(diǎn)時小車運(yùn)動的速度v_B=0.62m/s，小車運(yùn)動的加速度a=1.8m/s²．（結(jié)果要求保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 本題考查了打點(diǎn)計時器的具體應(yīng)用，熟悉打點(diǎn)計時器的使用細(xì)節(jié)即可正確解答本題；
根據(jù)某段時間內(nèi)平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出A點(diǎn)的瞬時速度，通過逐差法，運(yùn)用相鄰相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度，通過速度時間公式求出O點(diǎn)的速度．

解答 解：（1）開始記錄時，應(yīng)先給打點(diǎn)計時器通電打點(diǎn)，然后釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開始運(yùn)動，如果先放開紙帶開始運(yùn)動，再接通打點(diǎn)計時時器的電源，由于重物運(yùn)動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實驗產(chǎn)生較大的誤差；先打點(diǎn)再釋放紙帶，可以使打點(diǎn)穩(wěn)定，提高紙帶利用率，可以使紙帶上打更多的點(diǎn)，故A正確，BCD錯誤．
（2）由于兩相鄰計數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)未畫出，所以兩相鄰計數(shù)點(diǎn)時間間隔為0.1s
利用勻變速直線運(yùn)動的推論得：v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.1590-0.0350}{0.2}$=0.62m/s．
由于相鄰的時間間隔位移之差不相等，
根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式推論△x=aT²采用逐差法得出：
a=$\frac{{x}_{BD}-{x}_{OB}}{4{T}^{2}}$=$\frac{0.2480-0.0880-0.0880}{4×0．{1}^{2}}$=1.8m/s²．
則O點(diǎn)的速度v₀=v_A-aT=0.337-0.393×0.1≈0.298m/s．
故答案為：（1）A；（2）0.62，1.8．

點(diǎn)評 對于一些實驗操作細(xì)節(jié)，要通過親自動手實驗，才能體會具體操作細(xì)節(jié)的含義；
能夠知道相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔．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．