Question

（8分）在“利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測定勻加速直線運(yùn)動加速度”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在打出的紙帶上每5點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，共取了A、B、C、D、E、F六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的四個(gè)點(diǎn)未畫出）如圖所示。從每一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)處將紙帶剪開分成五段（分別叫a、b、c、d、e段），將這五段紙帶由短到長緊靠但不重疊地粘在xoy坐標(biāo)系中，如圖所示，由此可以得到一條表示v-t關(guān)系的圖線，從而可求出加速度。

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是 （填“直流”或“交流”）電源。

（2）請你在xoy坐標(biāo)系中用最簡潔的方法作出能表示v-t關(guān)系的圖線(作答在題卡上)，并指出哪個(gè)軸相當(dāng)于v軸？答： 。

（3）從第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，要想求出0.15s時(shí)刻的瞬時(shí)速度，需要測出哪一段紙帶的長度？答： 。

（4）若測得a段紙帶的長度為2.0cm，e段紙帶的長度為10.0cm，則加速度為 m/s2。

 

Answer 1

（1）交流 （2） y軸（1分）下圖

（3）b（2分）⑶2（2分）

【解析】

試題分析：（1）在高中所學(xué)的兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器中，所用的電源都為交流電源，

（2）在xoy坐標(biāo)系中用最簡潔的方法作出能表示v-t關(guān)系的圖線，如圖所示，縱坐標(biāo)y軸相當(dāng)于速度v，橫坐標(biāo)x相當(dāng)于時(shí)間t．

（3）紙帶的高度之比等于中間時(shí)刻速度之比，也就是說圖中a段紙帶高度代表0.05s時(shí)的瞬時(shí)速度，即圖中a紙帶的中的代表0.05s秒末，b紙帶高度代表0.15s時(shí)的瞬時(shí)速度，即圖中b紙帶的中的代表0.15s秒末，c紙帶高度代表0.25s時(shí)的瞬時(shí)速度，即圖中c紙帶的中的代表0.25s秒末，d的高度代表0.35s時(shí)的瞬時(shí)速度，即圖中d紙帶的中的代表0.35s秒末，e代表0.45s時(shí)的瞬時(shí)速度，即圖中，d紙帶的中的代表0.45s秒末．為求出0.15s時(shí)刻的瞬時(shí)速度，需要測出b段紙帶的長度．

（4）若測得a段紙帶的長度為2.0cm，則

e段紙帶的長度為10.0cm，

則可求出加速度的大小為：

考點(diǎn)：測定勻變速直線運(yùn)動的加速度．紙帶的長度之比等于此段紙帶的平均速度之比，還等于各段紙帶中間時(shí)刻的速度之比，即紙帶的高度之比等于中間時(shí)刻速度之比．這種等效替代的方法減小了解題難度．