Question

20．（1）在“探究小车的速度随时间变化的规律”实验中，下列说法错误的是C
A．应先接通电源，待打点计时器开始打点后再放小车
B．在释放小车前，小车应尽量靠近打点计时器
C．接通电源和释放小车必须同时完成
D．要在小车到达定滑轮前使小车停止运动，防止小车落地摔坏
（2）在上述实验中，图1为一条实验时记录小车运动情况的纸带，图中A，B，C，D，E为计数点，相邻两个计数点间有4个点未画出，交流电的频率为50Hz，
①计算各点的瞬时速度，v_B=0.875m/s，v_C=1.225m/s，v_D=1.575m/s．（计算结果小数点后均保留三位）
②在图2坐标图中，以A点为计时起点，作出小车的v-t图线，并根据图线求出a=3.33m/s²．
③将图线延长与纵轴相交，交点的速度是0.55m/s，该速度的物理意义是A点的瞬时速度．

Answer 1

分析 （1）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中应联系实际做实验的过程，结合注意事项：使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动，断开电源由此可正确解答．
（2）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v-t图线，图象与纵轴的截距表示A点的瞬时速度，根据图线的斜率求出加速度．

解答 解：（1）A、打点计时器在使用时，为了使打点稳定，同时为了提高纸带的利用率，使尽量多的点打在纸带上，要应先接通电源，再放开纸带，故A正确，C错误；
B、在释放小车前，小车应靠近打点计时器，故B正确；
D、要在小车到达定滑轮前使小车停止运动，故D正确；
本题选错误的
故选：C
（2）①两个计时点间有4个点未画出，则T=0.1s
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度得：
${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{0.175}{0.2}$=0.875m/s，
${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=\frac{0.315-0.07}{0.2}=1.225m/s$
${v}_{D}=\frac{{x}_{CE}}{2T}=\frac{0.49-0.175}{0.2}=1.575m/s$．
②作出v-t图线，如图所示：
小球的加速度等于图线的斜率，则a=$\frac{△v}{△t}=\frac{1.40-0.90}{0.25-0.1}=3.33m/{s}^{2}$
③将图线延长与纵轴相交，交点的速度是v=55cm/s=0.55m/s，图象与纵轴的截距表示A点的瞬时速度．
故答案为：（1）C；（2）①0.875；1.225；1.575；②如图所示；3.33；③0.55；A点的瞬时速度

点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，知道速度时间图线的斜率表示加速度