题目内容

(1)在做《探究小车速度随时间变化的规律》的实验时,要用到打点计时器,打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是
 
(直流电,交流电),它们是每隔
 
s 打一个点.
(2)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.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
(3)小车拖动纸带运动,打出的纸带如图所示.选出A、B、C、D、E、F、G,7个计数点,每相邻两点间还有4个计时点(图中未标出).已知各点间位移.则:
①E点的瞬时速度VE=
 
m/s(保留三位有效数字);
②小车运动加速度a=
 
m/s2(保留三位有效数字).精英家教网
分析:(1)打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电,它们是每隔0.02s打一个点;
(2)使用时应先给打点计时器通电打点,然后释放纸带让纸带,如果先放开纸带开始运动,再接通打点计时时器的电源,纸带上可能由很长一段打不上点.
(3)平均速度等于位移除以时间,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E点时小车的瞬时速度大小,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.
解答:解:(1)打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电,它们是每隔0.02s打一个点.
(2)开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后释放纸带让纸带(随物体)开始运动,如果先放开纸带开始运动,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差;同时先打点再释放纸带,可以使打点稳定,提高纸带利用率,可以使纸带上打满点,故BCD错误,A正确.
故选:A
(3)①计数点之间的时间间隔为: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得:0.1s
vE=
xDF
2T
=
(2.88+3.39)×10-2m
2×0.1s
=0.314m/s

从左到右设两计数点之间的距离分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6;
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:x4-x1=3a1T2 
x5-x2=3a2T2 
x6-x3=a3T2 
为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值,有:
a=
a1+a2+a3
3
=
(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)
9T2
=
(3.87+3.39+2.88-2.38-1.90-1.40)
9×(0.1s)2 
=0.496m/s2

故答案为:(1)交流电,0.02s;(2)A;(3)①0.314,②0.496.
点评:对于基本仪器的使用和工作原理,我们不仅从理论上学习它,还要从实践上去了解它,自己动手去做做,以加强基本仪器的了解和使用;同时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.
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