Question

4．某同學利用如圖1所示的實驗裝置進行“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗時．
（1）打點計時器正常工作時，打點的時間間隔取決于B
A．交流電壓的高低
B．交流電的頻率
C．紙帶的長度
D．紙帶的運動快慢
（2）在該實驗中，下列操作不正確或不必要的是A
A．長木板必須水平，不能一端高，一端低
B．釋放小車時，小車應靠近打點計時器
C．應先接通電源，待打點計時器打點穩(wěn)定后再釋放小車
D．要在小車到達定滑輪之前使小車停止運動
（3）如圖甲、乙所示為同一打點計時器打出的兩條紙帶，由紙帶可知，在打下計數點“0”至“5“的過程中，紙帶甲和乙的平均速度大小關系為$\overline{v}$_甲＜$\overline{v}$_乙（選填“＞”“＜”“或”“=”），紙帶甲和乙的加速度大小為a_甲＜a_乙選填“＞”“＜”“或”“=”）．

Answer 1

分析 了解打點計時器的打點原理，由于交變電流方向的改變間隔打點．
正確解答本題需要掌握：打點計時器的使用以及簡單構造等，明確《探究小車速度隨時間變化的規(guī)律》實驗中一些簡單操作細節(jié)等；
打點計時器打點的時間間隔相等，根據平均速度的公式可比較大小關系．

解答 解：（1）當電流為正方向時，振片受向下的力，此時打點一次，當電流方向為反方向時，振片受向上的力，此時不打點，所以在交流電的一個周期內打點一次，即每兩個點間的時間間隔等于交流電的周期．而交流電的周期又等于電源的頻率的倒數，故ACD錯誤，B正確．
故選：B．
（2）A、長木板不能側向傾斜，可以一端高一端低，故A錯誤；
B、在釋放小車前，小車應盡量靠近打點計時器，以能在紙帶上打出更多的點，有利于實驗數據的處理和誤差的減小，故B正確；
C、實驗中為了在紙帶上打出更多的點，為了打點的穩(wěn)定，具體操作中要求先啟動打點計時器然后釋放小車，故C正確；
D、要在小車到達定滑輪前使小車停止運動，防止小車落地摔壞，故D正確；
本題選擇錯誤的，故選：A；
（3）在打下計數點“0”至“5”的過程中，從圖中可以發(fā)現紙帶甲的位移比乙的小，
由于打點計時器打點的時間間隔相等，在打下計數點“0”至“5”的過程中，紙帶甲所用的時間等于紙帶乙所用的時間，而紙帶甲的位移比乙的小，所以紙帶甲的平均速度比乙的�。�
在打下計數點“0”至“5”的過程中，從圖中可以發(fā)現紙帶甲的相鄰的時間間隔位移之差比乙的小，所以紙帶甲的加速度比乙的�。�
故答案為：（1）B；（2）A；（3）＜，＜．

點評 利用勻變速直線的規(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，提高解決問題能力，同時并掌握計時器的工作原理；
打點計時器打點的時間間隔是相等的，觀察紙帶上點間的距離，根據物理規(guī)律解決問題．