Question

12．（1）如图所示四条纸带是某同学练习使用打点计时器时得到的纸带（纸带的右端后通过打点计时器）．从点痕的分布情况可以断定：纸带A、C是匀速通过打点计时器的，纸带B是越走越快的，纸带D是开始越走越快，后来又越走越慢的．（填写编号A B C D）

（2）根据打出的纸带，不用公式计算能直接得出的物理量是A
A．时间间隔      B．瞬时速度     C．加速度       D．平均速度
（3）实验时，打点计时器应接低压交流（选填“直流”或“交流”）电源，每隔0.02s打一次点．如图2是某次实验的纸带，舍去前面比较密的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以1、2、3…那么相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s，各计数点与0计数点之间的距离依次为x₁=3cm、x₂=7.5 cm、x₃=13.5cm，则物体通过1计数点的速度v₁=0.375m/s，通过2计数点的速度v₂=0.525m/s，运动的加速度为1.5m/s²．

Answer 1

分析 打点计时器打点时间间隔相同，从纸带上点的分布情况判断纸带运动情况；
根据打点计时器的工作原理及应用可以判断各物理量是否能正确得出；
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，可以求出打纸带上各点时小车的瞬时速度大小．

解答 解：（1）从点痕的分布情况可以断定：纸带A、C相邻的计数点之间距离相等，所以是匀速通过打点计时器的，
纸带B从左到右邻的计数点之间距离增大，所以是越走越快的，
纸带D从左到右邻的计数点之间距离先增大再减小，所以是开始越走越快，后来又越走越慢的．
（2）A、打点计时器是每隔0.02s打下一个点，所以数点就知道时间间隔，故A正确；
B、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解瞬时速度，故B错误．
C、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，故C错误．
D、根据$\overline{v}$=$\frac{x}{t}$可以求解平均速度，故D错误．
（3）实验时，打点计时器应接低压交流电源，每隔0.02s打一次点．
每5个连续点取1个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，
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，
v₁=$\frac{0.075}{2×0.1}$=0.375  m/s，
v₂=$\frac{0.135-0.03}{2×0.1}$=0.525 m/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，
得：a=$\frac{0.075-0.03-0.03}{0．{1}^{2}}$=1.5m/s²，
故答案为：（1）A、C，B，D；
（2）A；
（3）交流，0.02，0.1，0.375，0.525，1.5．

点评 能够知道纸带相邻的计数点之间的时间间隔，了解打点计时器的构造并能熟练应用，难度不大，属于基础题；
分清楚实验中能够通过仪器直接测得的物理量和运用物理规律间接求得的物理量；
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．