某同学选用如图所示的装置做“测定匀变速直线运动的加速度的实验.电源的频率为50Hz．(1)他做完实验后.写出了如下的操作步骤:A．把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端.并连接在低压直流电源上B．把纸带穿过打点计时器.并把它的一端固定在小车的后面C．把一条细绳拴在小车上.细绳跨过滑轮.下边挂上合适的钩码D．把附有滑轮的长木� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

13．某同学选用如图所示的装置做“测定匀变速直线运动的加速度”的实验，电源的频率为50Hz．

（1）他做完实验后，写出了如下的操作步骤：
A．把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，并连接在低压直流电源上
B．把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面
C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码
D．把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
E．把小车停在靠近打点计时器处，放开小车，接通电源，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复三次
F．从三角纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头比较密集的点，在后边便于测量的地方找一个开始点，并把每打五个点的时间作为时间单位，在选号的开始点下面记作0，往后第六个点作为计数点1，依次标出计数点2、3、4、5、6，并测算出相邻两点间的距离
G．根据公式a₁=$\frac{（{x}_{4}-{x}_{1}）}{（3{T}^{2}）}$，a₂=$\frac{（{x}_{5}-{x}_{2}）}{（3{T}^{2}）}$，a₃=$\frac{（{x}_{6}-{x}_{3}）}{（3{T}^{2}）}$及$\overline{a}$=$\frac{（{a}_{1}+{a}_{2}+{a}_{3}）}{3}$求出$\overline{a}$
其中，把你认为有错的步骤序号选出AE，可改正为把A中的“直流电源”改为“交流电源”，把E中的“放开小车，接通电源”改为“接通电源，放开小车”．
（2）该同学根据打出的纸条认为不用计算就能直接得到的物理量有两个，请你帮他选出AB
A．时间间隔 B．位移 C．加速度 D．平均速度
（3）该同学选出了一条的清晰纸袋，并根据纸带上的点，标出了如图所示的计数点，其中两相邻计数点间还有4个点未画出，x₁=7.05cm，x₂=7.68cm，x₃=8.33cm，x₄=8.95cm，x₅=9.61cm，x₆=10.26cm，上表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度．
（4）根据（3）问的数据，以A点为计时起点，在右图中画出小车的速度-时间关系图线，并利用图象求出小车的加速度大小为0.640m/s²．

位置	B	C	D	E	F
速度（m/s）	0.737	0.801			0.994

分析根据实验操作中的注意事项确定不正确的步骤．
打点计时器所用交流电频率为50Hz时，每隔0.02s打一个点，所以时间间隔已知，纸带上打出的点之间的距离可以用刻度尺直接量出．
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可以求出D、E点速度的大小；根据速度-时间图象解出斜率即为物体的加速度．

解答解：（1）A选项错误，因为打点计时器使用交流电源，把A中的“直流电源”改为“交流电源”．E选项错误，应先接通电源，再放开小车，把“放开小车，接通电源”改为“接通电源，放开小车”．
（2）根据打点计时器打出的纸带，可以从纸带上直接用刻度尺测量得到的物理量是位移，纸带上的点与点的时间根据打点计时器的打点周期可求出，而加速度、平均速度都需要用公式计算，故AB正确．
（3）因为每相邻两计数点间还有4个打点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s．
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，故有：${v}_{D}=\frac{{x}_{CE}}{2T}=\frac{{x}_{3}+{x}_{4}}{2T}$=$\frac{（8.33+8.95）×1{0}^{-2}}{0.2}m/s$=0.864m/s，
${v}_{E}=\frac{{x}_{DF}}{2T}=\frac{{x}_{4}+{x}_{5}}{2T}$=$\frac{（8.95+9.61）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.928m/s．
（4）运用描点法得速度随时间变化如图：

根据速度-时间图象解出斜率即为物体的加速度：a=$\frac{△v}{△t}=\frac{1.00-0.68}{0.50}=0.640m/{s}^{2}$
故答案为：（1）AE 把A中的“直流电源”改为“交流电源”把E中的“放开小车，接通电源”改为“接通电源，放开小车”．
（2）AB
（3）0.864，0.928
（4）图象如图，0.640．

点评本题考查了打点计时器的应用，根据打点计时器的工作原理及应用可以判断各物理量是否能正确得出．
要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，掌握运用v-t图象求解加速度的方法．

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