题目内容

17.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,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.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不变
(2)计算出打下点4时小车的瞬时速度为0.31m/s,求出小车的加速度为0.50m/s2.(要求计算结果保留两位有效数字)

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4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)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;
(2)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,所以为:
v4=$\frac{{x}_{35}}{{t}_{35}}$=$\frac{0.1195-0.0568}{2×0.1}$=0.3135m/s≈0.31m/s;
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:
a=$\frac{△x}{{T}^{2}}$=$\frac{0.1585-0.0568-0.0568}{0.{3}^{2}}$≈0.50m/s2
故答案为:(1)C;(2)0.31m/s;0.50m/s2

点评 对于基本仪器的使用和工作原理,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,以加强基本仪器的了解;
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,注意单位和相邻两点间距离的转化.

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