Question

17．在做《研究勻變速直線運動》的實驗時，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，并且每五個計時點取一個計數(shù)點，已知每兩個計數(shù)點間的距離為s，且s₁=0.96cm，s₂=2.88cm，s₃=4.80cm，s₄=6.72cm，s₅=8.64cm，s₆=10.56cm，電磁打點計時器的電源頻率為50Hz．
（1）該實驗中要用到打點計時器，若電源頻率為50Hz，則每隔0.1s打一個點．
（2）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作之間的先后順序關(guān)系是A
A．先接通電源，后讓紙帶運動         B．先讓紙帶運動，再接通電源
C．讓紙帶運動的同時接通電源         D．先讓紙帶運動或先接通電源都可以
（3）計算此紙帶的加速度大小a=1.92m/s²．
（4）打第4個計數(shù)點時紙帶的速度大小v=0.768m/s．

Answer 1

分析 根據(jù)T=$\frac{1}{f}$求解周期，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計數(shù)點E的瞬時速度大小；根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，運用逐差法求出小車運動的加速度．

解答 解：（1）兩個計數(shù)點之間的時間間隔T=5×$\frac{1}{f}=5×\frac{1}{50}=0.1s$，
（2）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，先接通電源，后讓紙帶運動，故A正確；
故選：A
（3）根據(jù)作差法得：a=$\frac{{s}_{6}+{s}_{5}+{s}_{4}-{s}_{3}-{s}_{2}-{s}_{1}}{9{T}^{2}}$=$\frac{0.1056+0.0864+0.0672-0.0480-0.0288-0.0096}{9×0．{1}^{2}}$=1.92m/s²，
（4）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上打第4點時小車的瞬時速度大小v=$\frac{{s}_{4}+{s}_{5}}{2T}=\frac{0.0672+0.0864}{0.2}$=0.768m/s
故答案為：（1）0.1；（2）A；（3）1.92；（4）0.768．

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)鍵是勻變速兩個重要推論的運用．