Question

16．“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，使用電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（所用交流電的頻率為50Hz），得到如圖所示的紙帶．圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出來．
（1）表述正確的說法填到橫線上CE
A．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先放開紙帶再接通電源
B．電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為220v
C．從紙帶上可求出計(jì)數(shù)點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的速度大小
D．相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s
E．釋放紙帶前小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
（2）該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=1.93m/s²．紙帶上D點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小v=1.18 m/s．（答案要求保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，運(yùn)用逐差法求出加速度，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D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度．

解答 解：（1）A、實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，故A錯(cuò)誤．
B、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為4-6V，故B錯(cuò)誤．
C、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)速度可以求出B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度，故C正確．
D、打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出來，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，故D錯(cuò)誤．
E、釋放紙帶前小車應(yīng)緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故E正確．
故選：CE．
（2）根據(jù)△x=aT²，運(yùn)用逐差法得，a=$\frac{{x}_{CF}-{x}_{OC}}{9{T}^{2}}$=$\frac{（10.81+12.70+15.10-5.00-7.10-9.10）×1{0}^{-2}}{9×0.01}$=1.93m/s²．
D點(diǎn)的瞬時(shí)速度${v}_{D}=\frac{{x}_{CE}}{2T}=\frac{（10.81+12.70）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=1.18m/s．
故答案為：（1）CE      （2）1.93，1.18．

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．