Question

14．某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器在纸带上记录了小车的运动情况如下图3所示，在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个测量点，每两个相邻的测量点之间还有四个点没标出，其部分相邻点间的距离如图所示，完成下列问题．
（1）关于打点计时器的时间间隔，下列是四位同学各自发表的看法，其中正确的是C．
A．电源电压越高，每打两个点的时间间隔就越短
B．纸带速度越大，每打两个点的时间间隔就越短
C．打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定
D．如果将交流电源改为直流电源，打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变

 （2）计算出打下点4时小车的瞬时速度为0.314m/s，求出小车的加速度为0.510m/s²．（要求计算结果保留三位有效数字）

Answer 1

分析 （1）解决实验问题首先了解实验仪器工作特点、原理构造，掌握基本仪器的使用等即可正确解答本题．
（2）根据加速度定义式求出加速度的大小，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，可以求出打纸带上某点时小车的瞬时速度大小．

解答 解：（1）打点计时器是使用交流电源仪器，其打点周期与交流电的周期相同，与电压、速度等无关，故ABD错误，C正确．
故选：C．
（2）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔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，
计算出打下点4时小车的速度为v₄=$\frac{0.1195-0.0568}{2×0.1}$=0.314m/s
打下点5时小车的速度为v₅=$\frac{0.1585-0.0856}{2×0.1}$=0.365m/s
根据加速度定义式得：
a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.365-0.314}{0.1}$=0.510m/s²．
故答案为：（1）C
（2）0.314m/s；0.510m/s²

点评 本题考查测用打点计时器测速度；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．