Question

6．在“研究匀变速直线运动的规律”的实验中某同学获得的一条纸带如图：

（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02s；
（2）在用打点计时器研究物体的运动时，为了得到物体完整的运动情况，对接通电源与让纸带（随物体）开始运动，这两个操作的先后顺序应当是A．
A．先接通电源，后释放纸带
B．先释放纸带，后接通电源
C．释放纸带的同时接通电源
D．先接通电源或先释放纸带都可以
（3）A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距x=0.0030m，C点对应的速度是0.06m/s，小车运动的加速度为0.2m/s²．

Answer 1

分析 打点计时器打点周期与交变电流的周期相同．由t=0.02s（n-1），算出计数点间的时间隔T，纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度，并熟悉打点计时器的使用细节即可正确解答．

解答 解：（1）纸带上打相邻两点的时间间隔T=$\frac{1}{f}$=$\frac{1}{50}$s=0.02s．
（2）应先给打点计时器通电打点，后释放纸带，如果先释放纸带，再接通打点计时时器的电源，由于小车运动较快，不利于数据的采集和处理，无法得到物体完整的运动情况，会对实验产生较大的误差，故A正确，BCD错误．
（3）A、B间的距离x=0.30cm=0.0030m．
时间间隔T=0.2s，则v_c=$\frac{1.2×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.06m/s．
由公式△x=at²知a=$\frac{△x}{{t}^{2}}$=$\frac{{x}_{DG}-{x}_{AD}}{9{T}^{2}}$，
代入数据解得a=$\frac{0.05-0.017-（0.017-0.002）}{9×0．{1}^{2}}$=0.2m/s²．
故答案为：（1）0.02s （2）A，（3）0.0030，0.06； 0.2．

点评 能够知道相邻的计数点之间的时间间隔．
考查了打点计时器的具体应用，对于实验操作步骤和注意事项我们要在实践中去掌握理解；
要注意单位的换算和有效数字的保留．
了解逐差法求解加速度有利于减小误差．