Question

20．某同學(xué)用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)探究小車勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律．
（1）所用電源為50Hz交流（填“直流”或“交流”）電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn)．
（2）該同學(xué)的部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A．接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開小車
B．小車停止運(yùn)動(dòng)后，關(guān)閉電源，取出紙帶
C．將小車停靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，小車尾部與紙帶相連
D．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，讓紙穿過(guò)限位孔
上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是：DCAB（選填用字母代號(hào)即可）
（3）實(shí)驗(yàn)中得到被小車拖動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上確定了A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚�(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出．則每?jī)蓚�(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s；打下D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為0.56m/s；小車的加速度為0.81　m/s²．（最后兩空保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 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D點(diǎn)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，運(yùn)用逐差法求出加速度．

解答 解：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)先組裝器材，順序?yàn)镈、C，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，順序?yàn)椋篈、B．則實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序?yàn)椋篋CAB．
（3）相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，D點(diǎn)的瞬時(shí)速度${v}_{D}=\frac{{x}_{CE}}{2T}=\frac{（5.20+5.99）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.56m/s．
根據(jù)△x=aT²，運(yùn)用逐差法得，a=$\frac{{x}_{DG}-{x}_{AD}}{9{T}^{2}}$=$\frac{（5.99+6.80+7.62-3.62-4.28-5.20）×1{0}^{-2}}{9×0.01}$=0.81m/s²．
故答案為：（1）交流，0.02，（2）DCAB，（3）0.1，0.56，0.81．

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(guò)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，注意有效數(shù)字的保留．