Question

20．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：
某同学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 A、B、C、D、E 共 5 个计数点 测得计数点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点间 还有四个点未画出来．

（1）每两个相邻的计数点的时间间隔为0.1s．
（2）试根据纸带上各个计数点间的距离，计算小车通过 B 点时的速度，v_B=0.14m/s，计算小 车的加速度，a=1.3m/s²，（保留 2 位有效数字） 
（3）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是A
A．先接通电源，后让纸带运动  B．先让纸带运动，再接通电源
C．让纸带运动的同时接通电源   D．先让纸带运动或先接通电源都可以．

Answer 1

分析 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B、C、D的瞬时速度．作出小车的速度时间图线，结合图线的斜率求出加速度；
理解实验过程应当先接通电源，在释放纸带．如果先释放纸带后接通电源，有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离，电源才被接通，那么纸带上只有很小的一段能打上点，大部分纸带没有打上点，纸带的利用率太低．

解答 解：（1）由于每两个相邻的计数点间 还有四个点未画出来，
因此每两个相邻的计数点的时间间隔为0.1s；
（2）B点的瞬时速度v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{27.60×1{0}^{-3}}{0.2}$m/s=0.138m/s≈0.14m/s，
依据加速度公式a=$\frac{△x}{{T}^{2}}$，则a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}$=$\frac{105.60-27.60-27.60}{4×0．{1}^{2}}×1{0}^{-3}$m/s²=1.26 m/s² ≈1.3m/s² ．
如果先释放纸带后接通电源，有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离，电源才被接通，那么纸带上只有很小的一段能打上点，大部分纸带没有打上点，纸带的利用率太低；所以应当先接通电源，后让纸带运动，故选：A．
故选：（1）0.1； （2）0.14，1.3； （3）A．

点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解速度和加速度，
理解打点计时器的工作原理、电压、打点时间间隔以及操作的先后顺序．知道实验中的注意事项，基础题．