Question

18．在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的分組實(shí)驗(yàn)中，高一10班鄧健健小組的四位同學(xué)得到了一張小車(chē)運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，并展開(kāi)了探究：

（1）關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的時(shí)間間隔，四位同學(xué)各自發(fā)表了自己的看法，其中正確的是C．
A．電源電壓越高，每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔就越短
B．紙帶速度越大，每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔就越短
C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)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(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔保持不變
（2）在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，并讀出三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、5跟0點(diǎn)的距離，請(qǐng)你幫忙把讀取的數(shù)據(jù)填入下列表格中．

距離	d1	d2	d3
測(cè)量值/cm

（3）若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，他們計(jì)算小車(chē)通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度應(yīng)該為v₂=0.21 m/s，小車(chē)的加速度應(yīng)該是a=0.6 m/s²．

Answer 1

分析 解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先了解實(shí)驗(yàn)儀器工作特點(diǎn)、原理構(gòu)造，掌握基本儀器的使用等即可正確解答本題；
運(yùn)用毫米刻度尺測(cè)量距離時(shí)，讀數(shù)要進(jìn)行估讀．
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2點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大��；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．

解答 解：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用交流電源儀器，其打點(diǎn)周期與交流電的周期相同，與電壓、速度等無(wú)關(guān)，故ABD錯(cuò)誤，C正確；
（2）由圖可以讀出三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、5跟0點(diǎn)的距離分別是1.20cm，5.40cm，12.00cm．
即計(jì)數(shù)點(diǎn)1距0點(diǎn)的距離d₁=1.20cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)3距0點(diǎn)的距離d₂=5.40cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)5距0點(diǎn)的距離d3₂=12.00cm；
（3）相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為t=0.1s，
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，
得：v₂=$\frac{{x}_{13}}{{t}_{13}}$=$\frac{0.054-0.012}{2×0.1}$=0.21m/s
從圖中可以讀出x₁₃、x₃₅間的距離，它們的時(shí)間間隔T=0.2s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²，
得：x₃₅-x₁₃=△x=aT²
整理：a=$\frac{（0.12-0.054）-（0.054-0.012）}{0．{2}^{2}}$=0.6m/s²
故答案為：（1）C；（2）1.20，5.40，12.00；（3）0.21，0.6．

點(diǎn)評(píng) 要提高應(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．