Question

17．在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器必須使用交流電源（填交流或直流），且連續(xù)兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02秒．
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列做法正確的是A．
A．先接通電源，再使紙帶運(yùn)動(dòng)
B．先使紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源
C．將接好紙帶的小車(chē)停在靠近滑輪處
D．在處理紙帶時(shí)必須從最開(kāi)始打的點(diǎn)算起
（3）如圖是某次實(shí)驗(yàn)得出的紙帶，所用電源的頻率為50H_Z，舍去前面比較密集的點(diǎn)，從A點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)連續(xù)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，標(biāo)以A、B、C…．各計(jì)數(shù)點(diǎn)與A計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為d₁=2cm，d₂=6.5cm，d₃=11cm，d₄=15.5cm則：

（1）物體通過(guò)C計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v_c=0.875m/s；
（2）物體運(yùn)動(dòng)的加速度為a=4.5m/s²．

Answer 1

分析 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，實(shí)驗(yàn)時(shí)先接通電源，再釋放小車(chē)，實(shí)驗(yàn)前，小車(chē)應(yīng)緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．
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C點(diǎn)的速度，根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度．

解答 解：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，連續(xù)兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．
（2）A、實(shí)驗(yàn)時(shí)先接通電源，再釋放紙帶，故A正確，B錯(cuò)誤．
C、將接好紙帶的小車(chē)應(yīng)緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故C錯(cuò)誤．
D、在處理紙帶時(shí)不一定從第一個(gè)打的點(diǎn)開(kāi)始計(jì)起，故D錯(cuò)誤．
故選：A．
（3）C點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于BD段的平均速度，則${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=\frac{（19.5-2.0）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.875m/s．
因?yàn)閤_AB=2.0cm，x_BC=6.5cm，x_CD=11.0cm，x_DE=15.5cm，可知連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差△x=4.5cm，
根據(jù)△x=aT²得，加速度a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{4.5×1{0}^{-2}}{0.01}=4.5m/{s}^{2}$．
故答案為：（1）交流    0.02
（2）A
（3）0.875       4.5

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(guò)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．