Question

11．在利用電磁打點(diǎn)計時器研究物體的運(yùn)動的實(shí)驗中．
（1）實(shí)驗中所用電源為交流（交流或直流）電源，電源電壓（大�。�應(yīng)4～6V．
（2）實(shí)驗中獲得一條紙帶，如圖1所示，在紙帶上選取合適的計數(shù)點(diǎn)O、A、B、C、D、E、F，相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫出來，電源頻率為50Hz，則相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.1s，打B點(diǎn)時物體的速度V_B=0.196m/s，AE段的平均速度$\overline{{V}_{AE}}$=0.245m/s．（測得OA=1.20cm OB=2.89cm OC=5.12cm OD=7.80cm OE=11.00cm OF=14.72cm）
（3）依次算出A、C、D、E的速度，V_A=0.145m/s，V_C=0.245m/s，V_D=0.295m/s，V_E=0.346m/s，以O(shè)點(diǎn)為零時刻，在圖2畫出物體在OF段運(yùn)動的V-t圖象．
（4）根據(jù)圖象，可得物體的加速度a=0.49m/s²．

Answer 1

分析 電磁打點(diǎn)計時器，使用4V到6V的交流電源；
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，可以求出打紙帶上各點(diǎn)時小車的瞬時速度大��；
再依據(jù)數(shù)據(jù)用描點(diǎn)法畫到坐標(biāo)中，連成直線即可，根據(jù)斜率求出加速度；

解答 解：（1）電磁打點(diǎn)計時器，使用4V到6V的交流電源；
（2）相鄰計數(shù)點(diǎn)間還用四個點(diǎn)，所以相鄰的計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.1s，
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B點(diǎn)時小車的瞬時速度大�。�
B點(diǎn)的瞬時速度為：v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.0512-0.012}{2×0.1}$=0.196m/s．
從A到E的平均速度大�。簐_AE=$\frac{{x}_{CE}}{4T}$=$\frac{0.11-0.012}{0.4}$=0.245m/s，
（3、4）因V_A=0.145m/s，V_C=0.245m/s，V_D=0.295m/s，V_E=0.346m/s，
通過描點(diǎn)法，一一描點(diǎn)，然后作圖，

圖線的斜率就是加速度，
經(jīng)計算得a=$\frac{0.37-0.1}{0.55}$=0.49m/s²；
故答案為：（1）交流，4～6V；（2）0.1，0.196，0.245，；（3）如上圖所示；（4）0.49．

點(diǎn)評 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)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；此題考查勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律研究，注意讀數(shù)有效數(shù)字，畫圖使盡可能多的點(diǎn)落在坐標(biāo)軸上．