Question

15．在“用打點計時器測速度”實驗中：
（1）（多選）通過打點計時器得到的一條打點紙帶上的點跡分布不均勻，下列判斷正確的是BC．
A．點跡密集的地方物體運動的速度比較大
B．點跡密集的地方物體運動的速度比較小
C．點跡不均勻說明物體做變速運動
D．點跡不均勻說明打點計時器有故障
（2）用打點計時器研究物體在空中豎直下落的運動，得到如圖所示的一段紙帶．測得AB=7.63cm，BC=9.17cm．已知交變電流頻率是50Hz，則打B點時物體的瞬時速度為2.1 m/s．　加速度為9.625m/s²．

Answer 1

分析 了解打點計時器的打點原理，能通過紙帶分析紙帶的運動情況，打點計時器的打點時間間隔的是相同的，由交流電的周期決定，點距不均勻說明了，物體運動速度的大小不同；
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B點時小車的瞬時速度大小．

解答 解：（1）A、B、相鄰計時點的時間間隔相等，點跡密集的地方，相鄰計時點的距離小，所以物體運動的速度比較大小，故A錯誤，B正確．
C、D、相鄰計時點的時間間隔相等，點跡不均勻說明物體做變速運動，故C正確，D錯誤．
（2）由于每相鄰兩個計數點間還有1個計時點，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.04s，
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B點時小車的瞬時速度大小．
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{7.63+9.17}{4×0.02}×1{0}^{-2}$=2.1m/s；
根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：a=$\frac{{x}_{BC}-{x}_{AB}}{{T}^{2}}$=$\frac{9.17-7.63}{0.0{4}^{2}}×1{0}^{-2}$ m/s²=9.625 m/s²，
故答案為：（1）BC；（2）2.1，9.625．

點評 對于基本儀器的使用和工作原理，我們不僅從理論上學習它，還要從實踐上去了解它，自己動手去做做，以加強基本儀器的了解；
要提高應用勻變速直線的規律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用．