Question

某同學(xué)在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，其相鄰點(diǎn)間的距離分別為AB=3.62cm，BC=4.38cm，CD=5.20cm，DE=5.99cm，EF=6.80cm，F(xiàn)G=7.62cm，每?jī)蓚�(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.10s．（保留三位有效數(shù)字）

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是

交流

（選“交流”或“直流”）電源；
（2）BD過(guò)程的平均速度，V_BD=

0.479

m/s；
（3）B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為

0.400

m/s；
（4）小車的加速度為

0.801

m/s²．

Answer 1

分析：（1）解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．
（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)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(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上C、E點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�

解答：解：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源必須是交流電源，當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，每隔0.02秒打一個(gè)點(diǎn)．
（2）BD過(guò)程的平均速度，V_BD=

XBD

tBD

=

(4.38+5.20)cm

0.2s

=0.479m/s；
（3）B點(diǎn)的瞬時(shí)速度V_B=V_AC=

xAC

tAC

=

(3.62+4.38)cm

0.2s

=0.400m/s；
（4）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₁=3a₁T²
x₅-x₂=3a₂T²
x₆-x₃=3a₃T²
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值得：
a=

1

3

（a₁+a₂+a₃）
即小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為：
a=

a1+a2+a3

3

=

(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)

9T2

=0.801m/s²．
故答案為：（1）交流；（2）0.479，（3）0.400；（4）0.801．

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．要學(xué)會(huì)應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．