Question

18．在測量物體做勻加速運動的加速度實驗中，
（1）下列關于打點計時器的說法正確的是：CE
A．打點計時器一般使用4～6V的直流電源
B．安放紙帶時，應把紙帶放在復寫紙的上面
C．開始釋放小車時，應使小車靠近打點計時器
D．最好先放開小車，后接通電源
E．紙帶應穿過打點計時器的限位孔
（2）打點計時器所用電源的頻率為50Hz，實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把第一個點記作O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點，每兩個測量點之間還有4個實際打出的點，如圖所示，圖中所標數(shù)據是各測量點到O點的距離（單位：mm），那么由此可以計算：
A點處瞬時速度的大小為0.98m/s，運動過程中加速度的大小為9.8m/s²．

Answer 1

分析 了解打點計時器的工作電壓和實驗的工作步驟，能夠熟練使用打點計時器便能正確解答該題；
小球做勻加速直線運動，連續(xù)相等的時間間隔內通過的位移之差為一個恒量，根據公式△x=aT²求解加速度；
勻變速直線運動中，某段時間的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，求出B點對應的速度．

解答 解：（1）A、打點計時器一般使用4～6V的交流電源，故A錯誤；
B、安放紙帶時，應把紙帶放在復寫紙的下面，故B錯誤；
C、開始釋放小車時，為了提高紙帶的利用率，應使小車靠近打點計時器，故C正確；
D、為了提高紙帶的利用率，同時為了使打點穩(wěn)定，使用打點計時器時要先接通電源，后釋放紙帶，故D錯誤；
E．紙帶應穿過打點計時器的限位孔，故E正確；
故選：CE．
（2）由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，
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A點時小車的瞬時速度大�。�
v_A=$\frac{{x}_{OB}}{2T}$=$\frac{196.0×1{0}^{3}}{2×0.1}$=0.98m/s
設0到A之間的距離為x₁，以后各段分別為x₂、x₃、x₄
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：x₃-x₁=2a₁T² 
x₄-x₂=2a₂T² 
 為了更加準確的求解加速度，我們對兩個加速度取平均值
得：a=$\frac{1}{2}$（a₁+a₂）
即小車運動的加速度計算表達式為：a=$\frac{{x}_{BD}-{x}_{OB}}{4{T}^{2}}$
解得：a=$\frac{（784.0-196.0）-196.0}{4×0．{1}^{2}}×1{0}^{-3}$ m/s²=9.8m/s²
故答案為：（1）CE；
（2）0.98，9.8．

點評 對于基本實驗儀器不光要了解其工作原理，還要從實踐上去了解它，自己動手去實際操作，達到熟練使用的程度；要提高應用勻變速直線的規(guī)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．