Question

在“研究匀变速直线运动”的实验中：
（1）下列操作中正确的有

 

．（填选项代号）
A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器   
B．应先接通电源，后释放小车
C．电磁打点计时器应使用220V直流电源   
D．电火花计时器应使用4～6V交流电源
（2）车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速运动，如图是经打点计时器打出纸带的一段，依次选取计数点 A、B、C、D、E，纸带上每相邻两个计数点间还有一个点，已知交流电源频率为50Hz，则小车运动的加速度大小是

 

m/s²；打下计数点D时小车的速度大小是

 

m/s．（结果保留3位有效数字）

Answer 1

分析：（1）掌握打点计时器的使用以及简单构造等，明确《探究小车速度随时间变化的规律》实验中一些简单操作细节等；
（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小

解答：解：（1）A、实验中为了在纸带上打出更多的点，为了打点的稳定，具体操作中要求先启动打点计时器然后释放小车，释放小车时小车应靠近打点计时器，并非紧靠打点计时器，故AB正确；
C、电磁打点计时器应使用4～6V交流电源，故C错误；
D、电火花计时器应使用220V交流电源，故D错误．
故选：AB
（2）纸带上每相邻两个计数点间还有一个点，所以相邻的计数点之间的时间间隔是0.04s．
根据逐差法求解加速度：
a=

△x

T2

=

xCE-xAC

4T2

=

0.3715-0.1987-0.1987

4×0.042

=-4.05m/s²，
所以加速度的大小为4.05m/s²，
纸带是按按打点顺序计数，就是说先打左边的点，从图中可以看出，左边速度大，所以小车做匀减速运动．
根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度得：
D点的速度v_D=

xCE

tCE

=

0.3715-0.1987

0.08

=2.16m/s
故答案为：（1）AB；（2）4.05；2.16

点评：对于基本实验仪器，要会正确使用，了解其工作原理，为将来具体实验打好基础，对于实验装置和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做．