Question

14．在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度的實(shí)驗(yàn)中，使用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器有兩種，一種是電火花計(jì)時(shí)器，另一種是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，其中電火花計(jì)時(shí)器工作電壓是220V交流電壓，當(dāng)電源的頻率是50Hz時(shí)，每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)．
（2）除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫(xiě)紙）、小車、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有ACF．（多選，填選項(xiàng)代號(hào)，錯(cuò)選、漏選均不得分）
A．電壓合適的50Hz交流電源  　B．電壓可調(diào)的直流電源  　C．刻度尺     D．秒表　     E．天平     　F．重錘
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列做法正確的是AD．（錯(cuò)選漏選均不得分）
A．先接通電源，再使紙帶運(yùn)動(dòng)
B．先使紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源
C．將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處
D．將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處
（4）實(shí)驗(yàn)中，得到如圖所示的一條紙帶，從比較清晰的點(diǎn)開(kāi)始起，分別標(biāo)上計(jì)數(shù)點(diǎn)0、1、2、3、4…，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，量得0與1兩點(diǎn)間的距離x₁=4.00cm，1與2兩點(diǎn)間的距離x₂=6.00cm，2與3兩點(diǎn)間的距離x₃=8.00cm．則打下測(cè)量點(diǎn)2時(shí)小車的速度大小為0.7m/s，打下0點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為0.3m/s，小車的加速度大小為2.0m/s²．

Answer 1

分析 （1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，其電源頻率為50Hz，常用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器使用的是交流電，其中電火花計(jì)時(shí)器工作電壓是220V，它們是每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定需要測(cè)量的物理量，從而確定所需的器材．
（3）在操作過(guò)程中，應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，接好紙帶的小車應(yīng)停在靠近滑輪處．
（4）根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，求出加速度的大小，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)的瞬時(shí)速度．

解答 解：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，其電源頻率為50Hz，
常用的“電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”使用的電壓是220伏的交流電，它們是每隔0.02s 打一個(gè)點(diǎn)；
（2）使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是需要用電壓合適的交流電源；處理紙帶時(shí)需要用刻度尺，以及重錘．
故選：ACF．
（3）實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，用將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通電源，再釋放紙帶．故A、D正確．
（4）相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差△x=2.0cm，
根據(jù)△x=aT²得：a=$\frac{△x}{{T}^{2}}$=$\frac{0.02}{0．{1}^{2}}$=2.0m/s²．
2點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于13段的平均速度，則有：v₂=$\frac{{x}_{13}}{2T}$=$\frac{0.06+0.08}{0.2}$=0.7m/s．
根據(jù)速度公式，即v₂=v₀+a•2T，
解得：v₀=0.7-2×0.2=0.3m/s；
故答案為：（1）220，0.02；（2）ACF；（3）AD；（4）0.7，0.3，2.0．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于基本儀器的使用和工作原理，我們不僅從理論上學(xué)習(xí)它，還要從實(shí)踐上去了解它，自己動(dòng)手去做做，以加強(qiáng)基本儀器的了解和使用；同時(shí)解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理，會(huì)通過(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度．