Question

14．某同學(xué)在“用打點計時器測速度”的實驗中，用打點計時器在紙帶上記錄了小車的運動情況如下圖3所示，在紙帶上確定出0、1、2、3、4、5、6共7個測量點，每兩個相鄰的測量點之間還有四個點沒標(biāo)出，其部分相鄰點間的距離如圖所示，完成下列問題．
（1）關(guān)于打點計時器的時間間隔，下列是四位同學(xué)各自發(fā)表的看法，其中正確的是C．
A．電源電壓越高，每打兩個點的時間間隔就越短
B．紙帶速度越大，每打兩個點的時間間隔就越短
C．打點計時器連續(xù)打兩個點的時間間隔由電源的頻率決定
D．如果將交流電源改為直流電源，打點計時器連續(xù)打兩個點的時間間隔保持不變

 （2）計算出打下點4時小車的瞬時速度為0.314m/s，求出小車的加速度為0.510m/s²．（要求計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）解決實驗問題首先了解實驗儀器工作特點、原理構(gòu)造，掌握基本儀器的使用等即可正確解答本題．
（2）根據(jù)加速度定義式求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上某點時小車的瞬時速度大�。�

解答 解：（1）打點計時器是使用交流電源儀器，其打點周期與交流電的周期相同，與電壓、速度等無關(guān)，故ABD錯誤，C正確．
故選：C．
（2）由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，
計算出打下點4時小車的速度為v₄=$\frac{0.1195-0.0568}{2×0.1}$=0.314m/s
打下點5時小車的速度為v₅=$\frac{0.1585-0.0856}{2×0.1}$=0.365m/s
根據(jù)加速度定義式得：
a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.365-0.314}{0.1}$=0.510m/s²．
故答案為：（1）C
（2）0.314m/s；0.510m/s²

點評 本題考查測用打點計時器測速度；要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．