Question

14．在“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗中：
（1）打點計時器使用的電源為交流（選填交流或直流）電源．
（2）下列操作中正確的有AC（填選項代號）．
A．在釋放小車前，小車要靠近打點計時器
B．打點計時器應(yīng)放在長木板的有滑輪一端
C．應(yīng)先接通電源，后釋放小車
D．電火花計時器應(yīng)使用低壓6V以下交流電源
（3）實驗中，把打點計時器接50Hz交流電，打出的一條紙帶如圖．A、B、C、D、E為我們在紙帶上所選的記數(shù)點．相鄰計數(shù)點之間有四個點未畫出（即相鄰兩點的時間間隔為0.1s），各點間的距離如下圖所示，則在打D點時，小車的速度為0.34m/s．并可求得小車的加速度大小為0.40m/s²．（計算結(jié)果都保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 打點計時器使用交流電源，實驗時小車開始緊靠打點計時器，先接通電源在釋放小車．
根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出D點的速度，根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度．

解答 解：（1）打點計時器使用的是交流電源．
（2）A、在釋放小車前，小車應(yīng)緊靠打點計時器，故A正確．
B、打點計時器應(yīng)固定在不帶滑輪的一端，故B錯誤．
C、實驗時應(yīng)先接通電源，再釋放小車，故C正確．
D、電火花打點計時器使用的是220V的交流電源，故D錯誤．
故選：AC．
（3）D點的瞬時速度為：${v}_{D}=\frac{{x}_{CE}}{2T}=\frac{0.120-0.052}{0.2}$m/s=0.34m/s．
因為連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差△x=4.0mm，根據(jù)△x=aT²得：a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{4×1{0}^{-3}}{0.01}=0.40m/{s}^{2}$
故答案為：（1）交流；（2）AC；（3）0.34，0.40．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運動推論的運用．注意有效數(shù)字的保留．