Question

16．某同學(xué)進(jìn)行“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，
（1）下列說法正確的是BD（雙項(xiàng)選擇題）
A．電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用220v交流電源
B．先接通電源，讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作時(shí)，再拖動(dòng)紙帶
C．紙帶上的打點(diǎn)密集說明，紙帶運(yùn)動(dòng)速度較大
D．從紙帶上能看清的點(diǎn)開始選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)，并測量處理數(shù)據(jù)
（2）已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，該同學(xué)按打點(diǎn)先后順序每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了O、A、B、C、D等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖1所示，用刻度尺量得OA=1.50cm、AB=1.90cm、BC=2.30cm、CD=2.70cm．由此可知，打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為0.25m/s．紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為0.4m/s²．（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字）
（3）另一同學(xué)利用如圖2所示的裝置測定導(dǎo)軌上滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度，滑塊上安裝了寬度為d的遮光板．滑塊在牽引力作用下先后通過兩個(gè)光電門A、B，配套的數(shù)字毫秒計(jì)（圖中未畫出）記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門A的時(shí)間為△t₁，則滑塊通過第一個(gè)光電門的速度表達(dá)式為v_A=$\frac6ykq6sm{△{t}_{1}}$．若已知滑塊通過兩光電門速度分別為v_A、v_B，兩個(gè)光電門A、B間距離為L，則滑塊的加速度表達(dá)式為α=$\frac{{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}}{2L}$．

Answer 1

分析 （1）電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用4-6V的交流電源，實(shí)驗(yàn)時(shí)先接通電源，再釋放紙帶，點(diǎn)跡密表面相等時(shí)間內(nèi)的位移小，可知速度�。�
（2）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C點(diǎn)的速度，根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度．
（3）根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度求出滑塊通過第一個(gè)光電門的速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出加速度．

解答 解：（1）A、電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用4-6V的交流電源，故A錯(cuò)誤．
B、實(shí)驗(yàn)時(shí)先接通電源，再釋放紙帶，故B正確．
C、紙帶上的打點(diǎn)密集說明，紙帶運(yùn)動(dòng)速度較小，故C錯(cuò)誤．
D、從紙帶上能看清的點(diǎn)開始選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)，并測量處理數(shù)據(jù)可以減小實(shí)驗(yàn)的誤差，故D正確．
故選：BD．
（2）C點(diǎn)的速度等于BD段的平均速度，則有：${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=\frac{（2.30+2.70）×1{0}^{-2}}{0.2}m/s$=0.25m/s．
因?yàn)檫B續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差為0.40cm，根據(jù)△x=aT²得，加速度為：a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{0.4×1{0}^{-2}}{0.01}=0.4m/{s}^{2}$．
（3）滑塊通過第一個(gè)光電門的速度表達(dá)式為：v_A=$\fracuue0swm{△{t}_{1}}$，根據(jù)速度位移公式得：a=$\frac{{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}}{2L}$．
故答案為：（1）BD；（2）0.25，0.4；（3）$\frac6ywu4om{△{t}_{1}}$，$\frac{{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}}{2L}$．

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．