Question

20．在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中：
某同學(xué)用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運 動情況，在紙帶上確定出 A、B、C、D、E 共 5 個計數(shù)點 測得計數(shù)點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的計數(shù)點間 還有四個點未畫出來．

（1）每兩個相鄰的計數(shù)點的時間間隔為0.1s．
（2）試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離，計算小車通過 B 點時的速度，v_B=0.14m/s，計算小 車的加速度，a=1.3m/s²，（保留 2 位有效數(shù)字） 
（3）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(guān)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．

Answer 1

分析 根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B、C、D的瞬時速度．作出小車的速度時間圖線，結(jié)合圖線的斜率求出加速度；
理解實驗過程應(yīng)當(dāng)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(xiàn)小車已經(jīng)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．

解答 解：（1）由于每兩個相鄰的計數(shù)點間 還有四個點未畫出來，
因此每兩個相鄰的計數(shù)點的時間間隔為0.1s；
（2）B點的瞬時速度v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{27.60×1{0}^{-3}}{0.2}$m/s=0.138m/s≈0.14m/s，
依據(jù)加速度公式a=$\frac{△x}{{T}^{2}}$，則a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}$=$\frac{105.60-27.60-27.60}{4×0．{1}^{2}}×1{0}^{-3}$m/s²=1.26 m/s² ≈1.3m/s² ．
如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現(xiàn)小車已經(jīng)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(yīng)當(dāng)先接通電源，后讓紙帶運動，故選：A．
故選：（1）0.1； （2）0.14，1.3； （3）A．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解速度和加速度，
理解打點計時器的工作原理、電壓、打點時間間隔以及操作的先后順序．知道實驗中的注意事項，基礎(chǔ)題．