Question

4．在“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗中：
（1）電火花計時器正常工作時，其打點的周期取決于D
A．交流電壓的高低               B．紙帶的長度                   C．墨粉紙盤的大小                D．交流電的頻率
（2）下列操作中正確的有A．
A．在釋放小車前，小車要靠近打點計時器
B．打點計時器應(yīng)放在長木板的有滑輪一端
C．應(yīng)先釋放小車，后接通電源
D．電火花計時器應(yīng)使用6V以下交流電源
（3）如圖1為同一打點計時器打下的4條紙帶，四條紙帶的a、b間的間距相等，則a、b間的平均速度最大的是A．
（4）某同學(xué)在測定勻變速直線運動的加速度時，得到了幾條較為理想的紙帶，并在每條紙帶上每5個計時點取一個技術(shù)點，依打點先后編為0、1、2、3、4、5．由于不小心，紙帶被撕斷，部分缺失，如圖2所示．請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答：從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是B、C、D三段紙帶中的C（填字母代號）．打紙帶A時，物體的加速度大小是0.33m/s²；打計數(shù)點1時，物體的速度大小是0.60m/s．

Answer 1

分析 （1、2）明確打點計時器的周期及正確使用方法；
（3）根據(jù)平均速度公式分析速度的大小；
（4）根據(jù)勻變速直線運動的特點（相鄰的時間間隔位移之差相等）去判斷問題．利用勻變速直線運動的推論求解加速度和速度．

解答 解：（1）打點計時器的周期取決于交流電的頻率，大小為T=$\frac{1}{f}$；故選：D；
（2）AB、在釋放小車前，小車應(yīng)盡量靠近打點計時器，以能在紙帶上打出更多的點，有利于實驗數(shù)據(jù)的處理和誤差的減小，故A正確，故B錯誤；
C、實驗中為了在紙帶上打出更多的點，提高紙帶的利用效率，具體操作中要求先啟動打點計時器然后釋放小車，故C錯誤；
D、電火花計時器應(yīng)使用220V的交流電源，故D錯誤；
故選：A；
（3）四條紙帶a、b間的距離都相等，打點計時器打點的時間間隔相等，在A紙帶中，間隔數(shù)最小，知ab段運動的時間最短，由平均速度公式可知，平均速度最大的是A紙帶．
（4）根據(jù)勻變速直線運動的特點（相鄰的時間間隔位移之差相等）得出：
x₄₅-x₃₄=x₃₄-x₂₃=x₂₃-x₁₂=x₁₂-x₀₁
故45兩點間距等于54mm，所以屬于紙帶A的是C圖．
根據(jù)運動學(xué)公式△x=at²得：
a=$\frac{△x}{{t}^{2}}=\frac{0.006}{0.01}=0.60m/{s}^{2}$．
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1點時小車的瞬時速度大小${v}_{1}=\frac{{x}_{02}}{2T}=\frac{0.0300+0.0360}{0.2}=0.33m/s$
故答案為：（1）D； （2）A； （3）A； （4）C，0.60，0.33；

點評 本題考查打點計時器的使用以及紙帶的處理； 對于紙帶的問題，我們要熟悉勻變速直線運動的特點和一些規(guī)律．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)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．