Question

19．某同學在“探究小車速度隨時間變化的規律”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況．工作頻率為50HZ．
（1）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作之間的時間順序關系是A
A．先接通電源，后讓紙帶運動
B．先讓紙帶運動，再接通電源
C．讓紙帶運動的同時接通電源
D．先讓紙帶運動或先接通電源都可以
（2）打點計時器采用的是交流 （選“交流”或“直流”）電源；實驗中得到一條紙帶如圖所示，A．B．C．D．E．F．G為實驗中所取的計數點，兩個相鄰計數點間還有四個點計時點未畫出，那么相鄰計數點間的時間間隔為0.1 s；

（3）試根據紙帶上各個計數點的距離，計算出打下D點時小車的瞬時速度V_D=0.56  m/s．（保留兩位有效數字）

Answer 1

分析 理解實驗過程應當先接通電源，在釋放紙帶．如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現小車已經拖動紙帶運動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點，大部分紙帶沒有打上點，紙帶的利用率太低．
打點計時器是一種計時儀器，使用的是交流電源，電源的頻率為50Hz，它們的打點周期和所使用電源周期相同為0.02s；
根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點時小車的瞬時速度大�。�

解答 解：（1）如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現小車已經拖動紙帶運動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點，大部分紙帶沒有打上點，紙帶的利用率太低；所以應當先接通電源，后讓紙帶運動，故A正確．
故選：A
（2）打點計時器是一種計時儀器，使用的是交流電源，電源的頻率為50Hz，它們的打點周期和所使用電源周期相同為0.02s．兩個相鄰計數點間還有四個點計時點未畫出，則計數點之間的時間間隔為T=0.1s；
（3）根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度得：
v_D=$\frac{{x}_{CE}}{2T}$=$\frac{5.20+5.99}{2×0.1}×1{0}^{-2}$=0.56m/s
故答案為：（1）A，（2）交流，0.1s，（3）0.56．

點評 對于基本實驗儀器，要會正確使用，了解其工作原理，能根據作差法求出加速度，明確紙帶處理中求解瞬時速度的方法，即“變速直線運動中，時間中點的速度等于該過程中的平均速度”．難度不大，屬于基礎題．