Question

19．某同學(xué)在做《探究小車速度隨時間變化的規(guī)律》實(shí)驗時，實(shí)驗裝置如圖甲所示，用打點(diǎn)計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運(yùn)動情況，如圖乙所示，在紙帶上確定出0、1、2、3、4、5、6共7個計數(shù)點(diǎn)．各計數(shù)點(diǎn)到0計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，每兩個相鄰的測量點(diǎn)之間的時間間隔為0.10s．試完成下列問題：

（1）打點(diǎn)計時器是一種計時儀器，其工作時電源頻率為50Hz，常用的電磁打點(diǎn)計時器和電火花計時器使用的是交流電（填“直流電”或“交流電”），每隔0.02s打一個點(diǎn)．
（2）“接通打點(diǎn)計時器電源”和“釋放小車讓紙帶開始運(yùn)動”，這兩個操作的時間順序關(guān)系是A
A．先接通電源，后釋放小車讓紙帶運(yùn)動   
B．先釋放小車讓紙帶運(yùn)動，再接通電源
C．接通電源的同時釋放小車讓紙帶運(yùn)動
D．先讓紙帶運(yùn)動或先接通電源都可以
（3）根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點(diǎn)間的距離，表格中已計算出打下五個計數(shù)點(diǎn)時小車的瞬時速度，請你畫出v-t圖線．

計數(shù)點(diǎn)序號	1	2	3	4	5
計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的時刻	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5
小車的瞬時速度	0.40	0.48	0.56	0.64	0.72

（4）由圖象丙求出小車運(yùn)動的加速度a=0.80m/s²；打點(diǎn)計時器打0計數(shù)點(diǎn)時，小車運(yùn)動的速度v=0.32m/s．（答案保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 打點(diǎn)計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50Hz，常用的電磁打點(diǎn)計時器和電火花計時器使用的是交流電，它們是每隔0.02s打一個點(diǎn)；使用時應(yīng)先給打點(diǎn)計時器通電打點(diǎn)，然后釋放紙帶讓紙帶，如果先放開紙帶開始運(yùn)動，再接通打點(diǎn)計時時器的電源，紙帶上可能由很長一段打不上點(diǎn)；
依據(jù)描點(diǎn)作圖法，即可作圖；
根據(jù)速度與時間圖象的斜率表示加速度大小，而縱截距表示初速度，即可求解．

解答 解：（1）打點(diǎn)計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50Hz，常用的電磁打點(diǎn)計時器和電火花計時器使用的是交流電，它們是每隔0.02s打一個點(diǎn)．
（2）開始記錄時，應(yīng)先給打點(diǎn)計時器通電打點(diǎn)，然后釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開始運(yùn)動，如果先放開紙帶開始運(yùn)動，再接通打點(diǎn)計時時器的電源，由于重物運(yùn)動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實(shí)驗產(chǎn)生較大的誤差；若先打點(diǎn)再釋放紙帶，可以使打點(diǎn)穩(wěn)定，提高紙帶利用率，可以使紙帶上打滿點(diǎn)，故BCD錯誤，A正確．
故選：A
（3）將1、2、3、3、5各個時刻的瞬時速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中，畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線．
（4）圖象與縱軸的交點(diǎn)表示打下0計數(shù)點(diǎn)時小車的速度，由圖象得：v₀=0.32m/s，
速度時間圖象的斜率表示加速度，則有：
a=k=$\frac{0.72-0.32}{0.5}$m/s²=0.80 m/s²
故答案為：（1）交流電，0.02；  （2）A；  （3）如上圖所示；（4）0.80，0.32．

點(diǎn)評 對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，自己動手去做做，以加強(qiáng)基本儀器的了解和使用；
要注意圖象的斜率與截距的含義，及有效數(shù)字的保留，同時注意與小數(shù)點(diǎn)的區(qū)別．