Question

18．（1）使用电磁打点计时器来分析物体运动情况的实验中有如下基本步骤：
A．把电磁打点计时器固定在桌子上；
B．安装好纸带；
C．松开纸带让物体带着纸带运动；
D．接通低压交流电源；
E．取下纸带；
F．断开开关．
这些步骤正确的排列顺序为ABDCFE．
（2）根据打点计时器所打的纸带，我们可以不利用公式就能直接得到的物理量是AB．
A．时间间隔　　B．位移    C．加速度  D．平均速度

距离	d1	d2	d3
测量值/cm	D	D	D

（3）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中．

距离	d1	d2	d3
测量值/cm	1.20	5.40	12.00

计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v₂=0.21 m/s．小车的加速度是a=0.60 m/s²．

Answer 1

分析 （1）按照组装器材，抓住实验中先接通电源后释放纸带进行排序．
（2）在实验中打点的时间间隔和物体的位移可以直接得到．
（3）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2点时小车的瞬时速度大小；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

解答 解：（1）根据实验的步骤可知，实验中应先安装仪器，包括安装打点计时器和纸带，然后开始实验，要注意先开电源，再放纸带，完成后断开开关，取下纸带；故正确的是排列顺序为：ABDCFE．
（2）根据打点计时器打出的点数可以打出时间间隔，选项A正确；利用刻度尺可以直接测量出位移，选项B正确；而加速度和平均速度不能直接得到，需要利用公式计算出，选项CD错误．
故选：AB；
（3）由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离分别是d₁=1.20cm，d₂=5.40cm，d₃=12.00cm．
相邻两计数点之间还有四个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔为T=0.1s，
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，
得：v₂=$\frac{{d}_{2}-{d}_{1}}{2T}$，
代入数据得：v₂=$\frac{0.054-0.012}{2×0.1}$=0.21m/s
从图中可以读出x₁₃、x₃₅间的距离，它们的时间间隔T=0.2s，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²，
得：x₃₅-x₁₃=△x=aT²
整理：a=$\frac{（12.00-5.40）-（5.40-1.20）}{（0.2）^{2}}$×10^-2=0.60m/s²
故答案为：（1）ABDCFE　（2）AB； （3）1.20   5.40    12.00  0.21  0.60

点评 本题考查探究小车速度随时间变化的规律，解决本题的关键掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度和加速度的大小是解题的关键，要注意在计算中单位的换算．