Question

5．在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，
（1）下列說法正確的是BD
A．先釋放紙帶，再接通電源
B．先接通電源，后釋放紙帶
C．紙帶上打點(diǎn)越密集說明紙帶運(yùn)動(dòng)速度越大
D．利用打出的紙帶可以求出打下某點(diǎn)時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度
（2）使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，選用交流（選填“直流”或“交流”）電源，若頻率為50Hz，每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)．某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0，1，2，3，4．量得x₁=30.0mm，x₂=36.0mm，x₃=42.0mm，x₄=48.0mm，則打1和4點(diǎn)之間的平均速度為0.42m/s，打2這個(gè)點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為0.39m/s，小車的加速度為0.6m/s²．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)先接通電源，再釋放紙帶．根據(jù)相等時(shí)間內(nèi)的位移變化判斷速度的大�。�
（2）根據(jù)平均速度的定義式求出點(diǎn)1和點(diǎn)4間的平均速度．根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出點(diǎn)2的瞬時(shí)速度，根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出小車的加速度．

解答 解：（1）A、實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，故A錯(cuò)誤，B正確．
C、紙帶上打點(diǎn)越密集，知道紙帶的運(yùn)動(dòng)速度越小，故C錯(cuò)誤．
D、利用打出的紙帶可以求出打下某點(diǎn)時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度，故D正確．
故選：BD．
（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，頻率為50Hz，每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)．
1和4點(diǎn)之間的平均速度為：$\overline{v}=\frac{{x}_{2}+{x}_{3}+{x}_{4}}{3T}=\frac{（36.0+42.0+48.0）×1{0}^{-3}}{0.3}$=0.42m/s．
計(jì)數(shù)點(diǎn)2的瞬時(shí)速度為：${v}_{2}=\frac{{x}_{2}+{x}_{3}}{2T}=\frac{（36.0+42.0）×1{0}^{-3}}{0.2}$=0.39m/s．
根據(jù)△x=aT²得：a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{6×1{0}^{-3}}{0.01}=0.6m/{s}^{2}$．
故答案為：（1）B；（2）交流，0.02，0.42，0.39，0.6

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的運(yùn)用．