Question

17．在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中：
（1）打点计时器必须使用交流电源（填交流或直流），且连续两个点的时间间隔为0.02秒．
（2）实验过程中，下列做法正确的是A．
A．先接通电源，再使纸带运动
B．先使纸带运动，再接通电源
C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D．在处理纸带时必须从最开始打的点算起
（3）如图是某次实验得出的纸带，所用电源的频率为50H_Z，舍去前面比较密集的点，从A点开始，每5个连续点取1个计数点，标以A、B、C…．各计数点与A计数点之间的距离依次为d₁=2cm，d₂=6.5cm，d₃=11cm，d₄=15.5cm则：

（1）物体通过C计数点的速度v_c=0.875m/s；
（2）物体运动的加速度为a=4.5m/s²．

Answer 1

分析 打点计时器使用交流电源，实验时先接通电源，再释放小车，实验前，小车应紧靠打点计时器．
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出C点的速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体运动的加速度．

解答 解：（1）打点计时器使用交流电源，连续两个点的时间间隔为0.02s．
（2）A、实验时先接通电源，再释放纸带，故A正确，B错误．
C、将接好纸带的小车应紧靠打点计时器，故C错误．
D、在处理纸带时不一定从第一个打的点开始计起，故D错误．
故选：A．
（3）C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=\frac{（19.5-2.0）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.875m/s．
因为x_AB=2.0cm，x_BC=6.5cm，x_CD=11.0cm，x_DE=15.5cm，可知连续相等时间内的位移之差△x=4.5cm，
根据△x=aT²得，加速度a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{4.5×1{0}^{-2}}{0.01}=4.5m/{s}^{2}$．
故答案为：（1）交流    0.02
（2）A
（3）0.875       4.5

点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用．