Question

11．某小組同學(xué)進(jìn)行“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”的實(shí)驗(yàn)．
（1）在實(shí)驗(yàn)中了解到兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，其中電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種能夠按照相同的時(shí)間間隔，在紙帶上連續(xù)打點(diǎn)的儀器，它使用交流（填“交流”或“直流”）電源，由學(xué)生電源供電，工作電壓為4～6V V．當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02ss打一個(gè)點(diǎn)．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用電壓為220V．
（2）實(shí)驗(yàn)的操作步驟如下：
A．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上
B．先接通電源然后松開(kāi)手釋放紙帶
C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)，取下紙帶，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理
D．安好紙帶，注意紙帶要平行穿入限位孔
上述步驟正確的順序是ADBC．（按順序填寫步驟編號(hào)）
（3）如圖所示紙帶是某小組實(shí)驗(yàn)得到的，紙帶的左端先通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，從點(diǎn)跡的分布情況可以斷定紙帶的速度變化情況是速度增大（填“速度減小”或“速度增大”）．

（4）圖中O點(diǎn)為紙帶的第一個(gè)點(diǎn)，接下來(lái)的前幾個(gè)點(diǎn)模糊，因此從A點(diǎn)開(kāi)始每打五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s．
則：CE計(jì)數(shù)點(diǎn)位移△X_CE=0.0806m，小車通過(guò)D點(diǎn)的速度V_D=0.403m/s；計(jì)數(shù)點(diǎn)O到F的時(shí)間間隔為0.534s小車從O運(yùn)動(dòng)到F的平均速度V_OF=0.266m/s．

Answer 1

分析 解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．
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，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D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�

解答 解：（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器都是使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓4～6V（或6V以下），電火花計(jì)時(shí)器使用的是交流220V的電源，當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一次點(diǎn)．
（2）實(shí)驗(yàn)步驟要遵循先安裝器材后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的原則進(jìn)行，要符合事物發(fā)展規(guī)律，不能丟三落四，邏輯顛倒，故正確的操作步驟為：ADBC．
（3）相等時(shí)間內(nèi)紙帶右側(cè)位移大于左側(cè)位移，說(shuō)明右側(cè)的速度大于左側(cè)的速度，即物體速度增大．
（4）CE計(jì)數(shù)點(diǎn)位移△X_CE=0.144-0.0634=0.0806m，
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D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．
小車通過(guò)D點(diǎn)的速度V_D=$\frac{0.0806}{2×0.1}$=0.403m/s，
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，
得：a=$\frac{（0.1440-0.0634）-（0.0634-0.0130）}{{（2×0.1）}^{2}}$=0.755m/s²．
計(jì)數(shù)點(diǎn)O到D的時(shí)間間隔t_OD=$\frac{0.403}{0.755}$=0.534s，
計(jì)數(shù)點(diǎn)O到F的時(shí)間間隔為0.734s小車從O運(yùn)動(dòng)到F的平均速度V_OF=$\frac{0.1955}{0.734}$=0.266 m/s．
故答案為：（1）交流，4～6V（或6V以下），0.02s，220．
（2）ADBC
（3）速度增大
（4）0.0806；0.403；0.534；0.266

點(diǎn)評(píng) 對(duì)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(dòng)手去做做，以加強(qiáng)基本儀器的了解和使用．
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．