Question

18．為了探究勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律，用打點(diǎn)計(jì)時器測小車瞬時速度時，得到的一條紙帶（如圖所示），根據(jù)打點(diǎn)的先后順序從0點(diǎn)開始依次標(biāo)為0、1、2、3、4、5、6…現(xiàn)在量得0、1間的距離x₁=5.18cm，1、2間的距離x₂=4.40cm，2、3間的距離x₃=3.62cm，3、4間的距離x₄=2.78cm，4、5間的距離x₅=2.00cm，5、6間的距離x₆=1.22cm．

（1）在使用電磁打點(diǎn)計(jì)時器時，需要用4-6V的交流電源（選填“直流”或“交流”）給它供電，當(dāng)電源頻率是50Hz時，它每隔0.02s打一次點(diǎn)．
（2）根據(jù)上面的記錄，可以判斷小車向左運(yùn)動（選填“左”或“右”），做減速運(yùn)動（選填“加速”、“勻速”或“減速”）．
（3）根據(jù)上面的記錄，計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時器在打1、2、3、4、5點(diǎn)時的瞬時速度并填在下表中，其中標(biāo)號為“5”的點(diǎn)的瞬時速度空缺，應(yīng)補(bǔ)充填上0.40．

位置	1	2	3	4	5
速度v/m•s-1	1.20	1.00	0.80	0.60

（4）根據(jù)上面的記錄，小車的加速度大小為5m/s²（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 了解電磁打點(diǎn)計(jì)時器和電火花打點(diǎn)計(jì)時器的工作電壓、工作原理即可正確解答；同時要熟練使用打點(diǎn)計(jì)時器進(jìn)行有關(guān)的操作．
根據(jù)紙帶上連續(xù)相等時間內(nèi)位移的變化，可以判斷小車的運(yùn)動性質(zhì)；
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上5點(diǎn)時小車的瞬時速度大�。�

解答 解：（1）在使用電磁打點(diǎn)計(jì)時器時，需要用4-6V的交流電源給它供電，當(dāng)電源頻率是50Hz時，它每隔0.02s打一次點(diǎn)．
（2）由紙帶可知，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)內(nèi)的位移越來越小，因此可以判斷小車向左運(yùn)動，做減速運(yùn)動．
（3）每相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有1個打點(diǎn)計(jì)時器打下的點(diǎn)，即相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)的時間間隔是0.04s
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的瞬時速度等于該過程中的平均速度，有：
v₅=$\frac{0.0200+0.0122}{2×0.04}$=0.40m/s
（4）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，得：
a=$\frac{0.0518-0.044}{{（0.04）}^{2}}$=5m/s²，
故答案為：（1）4-6，交流，0.02；（2）左，減速；（3）0.40；（4）5

點(diǎn)評 對于基本實(shí)驗(yàn)儀器，要會正確使用，了解其工作原理，為將來具體實(shí)驗(yàn)打好基礎(chǔ)，對于實(shí)驗(yàn)裝置和工作原理，我們不僅從理論上學(xué)習(xí)它，還要從實(shí)踐上去了解它，自己動手去做做．要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．