Question

6．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理學(xué)生實(shí)驗(yàn)中常用的一種測(cè)量?jī)x器：
（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，它使用在工作電壓6V以下的交流電源供電，當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，它在紙帶上每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)．電火花計(jì)時(shí)器使用的也是交流電，但它的工作電壓為220V．
（2）下列關(guān)于“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)操作中，正確的是ACD
A．在釋放小車前，小車要緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)放在長(zhǎng)木板的有滑輪一端
C．應(yīng)先接通電源，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)后再釋放小車
D．應(yīng)在小車到達(dá)滑輪前使小車停止運(yùn)動(dòng)
（3）在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，打出的紙帶如圖所示．選出A、B、C、D、E共5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)圖中未畫出，以A點(diǎn)為起點(diǎn)量出的到各點(diǎn)的位移已標(biāo)在圖上，由此可求得打下C點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度約為v_c=0.13m/s，小車的加速度為a=0.20m/s²．

Answer 1

分析 （1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是計(jì)時(shí)儀器，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓在6V以下，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為220V．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中注意事項(xiàng)確定正確的操作步驟．
（3）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C點(diǎn)的速度，通過連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出小車的加速度．

解答 解：（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，工作電壓在6V以下．當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，它在紙帶上每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，電火花計(jì)時(shí)器使用的也是交流電，但它的工作電壓為220V．
（2）A、釋放小車前，小車應(yīng)緊靠打點(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)木板遠(yuǎn)離滑輪的一端．故B錯(cuò)誤．
C、實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車．故C正確．
D、小車在到達(dá)滑輪前使小車停止運(yùn)動(dòng)．故D正確．
故選：ACD．
（3）C點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于BD段的平均速度，則${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=\frac{（5.40-1.60）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.19m/s．
AB=1.60cm，BC=1.80cm，CD=2.00cm，DE=2.20cm，知連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差為0.20cm，根據(jù)$a=\frac{△x}{{T}^{2}}$得，a=$\frac{0.20×1{0}^{-2}}{0.01}=0.20m/{s}^{2}$．
故答案為：（1）計(jì)時(shí)，6，0.02，220，（2）ACD，（3）0.19，0.20

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)重要推論的運(yùn)用．