Question

某同学利用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中（如图1），需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的点．
（1）为完成此实验，还需要的器材有

 

．（填入正确选项的字母）
A．米尺      B．秒表        C．0-12伏的直流电源         D．0-12伏的交流电源

（2）该同学从打下的若干纸带中选出了如图2所示的一条（每两点间还有4个没有画出来），图中相邻两个计数点间的距离依次为OA=5.00cm，AB=7.04cm，BC=9.09cm，CD=11.18cm，DE=13.27cm，EF=15.32cm．打点计时器的电源频率为50Hz．
由这些已知条件可计算出该匀变速直线运动的加速度为a=

 

 m/s²，纸带上D点对应的瞬时速度为V_D=

 

 m/s．

Answer 1

分析：解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．
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，根据匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小．

解答：解：（1）根据运动学公式得：△x=at²，a=

△x

T2

，
为了测试重物下落的加速度，还需要的实验器材有：米尺，用来测量计数点之间的距离．还需要0-12伏的交流电源．
该实验中不需要天平，通过打点计时器打点的时间间隔可以计算出计数点之间的时间间隔，所以也不需要秒表．
故选AD．
（2）相邻两个计数点间有四个计时点未画出，所以时间间隔是0.1s，
由匀变速直线运动的推论公式△x=aT²，根据逐差法得
a=

XCF-XOC

9T2

=2.07 m/s²，
D点的瞬时速度可以用中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，
即：v_D=

xCE

tCE

=1.22 m/s，
故答案为：（1）AD            
（2）2.07、1.22

点评：利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，提高解决问题能力．