Question

13．在“用打点计时器测速度”的实验中，用火花打点计时器记录纸带运动的时间．计时器所用电源的频率为50Hz，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4五个计数点，用刻度尺量出0、1、2、3、4、点间的距离如图所示（单位：cm）．

（1）实验所用的电源是C
A．4-6V的交流电     B．4-6V的直流电     C．220V的交流电     D．220V的直流电
（2）关于实验正确的操作是A
A．先打开电源，待稳定后再拉动纸带     B．先拉动纸带，再打开电源
（3）若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度，则打计数点1、3时小车对应的速度分别为：v₁=0.358m/s，v₃=0.434m/s，（保留三位有效数字）
（4）据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a=0.380m/s²．（保留三位有效数字）

Answer 1

分析 （1、2）正确解答本题需要掌握：打点计时器的使用以及简单构造等，明确《探究小车速度随时间变化的规律》实验中一些简单操作细节等；
（3）根据匀变速直线运动中时间中点是速度等于该过程中的平均速度即可求出打1点和3点的瞬时速度．
利用逐差法可以求出小车的加速度大小．

解答 解：（1）根据电磁打点计时器的原理可知，它所使用的电源是4-6V的交流电源，而电火花打点计时器使用的是220V交流电源，故ABD错误，C正确；
（2）实验中为了在纸带上打出更多的点，为了打点的稳定，具体操作中要求先启动打点计时器然后释放小车，故A正确，B错误；
（3）根据匀变速直线运动中时间中点是速度等于该过程中的平均速度得：
v₁=$\frac{{x}_{02}}{2T}$=$\frac{0.0339+0.0377}{0.2}$=0.358m/s，
v₃=$\frac{{x}_{24}}{2T}$=$\frac{0.0415+0.0453}{0.2}$=0.434m/s
匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数：△x=aT²，
由题中数据可知：△x=0.38cm，T=0.1s，所以解得：a=0.380m/s²．
故答案为：（1）C； （2）A；（3）0.358，0.434；（4）0.380．

点评 本题比较简单，考查了基本仪器的使用和基础实验的操作细节，对于基础知识，平时训练不可忽略，要在练习中不断加强；
同时本题还考查了处理纸带问题的基本方法，这是进行实验的基础，要熟练掌握，注意有效数字的保留是学生容易出错的地方．