Question

1．在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：
小車拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶做勻變速運(yùn)動(dòng)，如圖是經(jīng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶的一段，打點(diǎn)順序是A、B、C、D、E，已知交流電頻率為50Hz，紙帶上每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出．現(xiàn)把一刻度尺放在紙帶上，其零刻度線和計(jì)數(shù)點(diǎn)A對(duì)齊．請(qǐng)回答以下問題：

（1）下列操作正確的有AC．（填選項(xiàng)代號(hào)）
A．在釋放小車前，小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)放在長(zhǎng)木板的有滑輪一端
C．應(yīng)先接通電源，后釋放小車
D．電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)使用低壓交流電源
（2）根據(jù)該同學(xué)打出的紙帶我們可以判斷小車與紙帶的左（填“左”或“右”）端相連．
（3）用該刻度尺測(cè)量出計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B之間的距離為1.50cm．
（4）打B這個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度v_B=0.18m/s．
（5）小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小是0.60m/s²．

Answer 1

分析 根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的瞬時(shí)速度，根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度．

解答 解：（1）A、在釋放小車前，小車要緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故A正確．
B、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在無滑輪的一端，故B錯(cuò)誤．
C、實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放小車，故C正確．
D、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用220V的交流電源，故D錯(cuò)誤．
故選：AC．
（2）因?yàn)橄嗟葧r(shí)間內(nèi)的位移越來越大，可知紙帶的左端與小車相連．
（3）由刻度尺讀數(shù)知，AB間的距離為1.50cm．
（4）B點(diǎn)的瞬時(shí)速度${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{3.60×1{0}^{-2}}{0.2}m/s$=0.18m/s．
（5）根據(jù)△x=aT²，運(yùn)用逐差法得，a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}=\frac{[（9.60-3.60）-3.60]×1{0}^{-2}}{4×0.01}$m/s²=0.60m/s²
故答案為：（1）AC，（2）左，（3）1.50，（4）0.18，（5）0.60

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的運(yùn)用．