Question

16．①使用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)分析物體運(yùn)動(dòng)情況的實(shí)驗(yàn)中，有如下基本步驟：

A．把電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上         B．安好紙帶
C．松開(kāi)紙帶讓物體帶著紙帶運(yùn)動(dòng)            D．接通220V交流電源
這些步驟正確的排列順序?yàn)锳BDC．
②用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定物體的速度，當(dāng)使用的電源頻率高于50Hz時(shí)，如果仍按50Hz來(lái)計(jì)算，則測(cè)得的速度將比真實(shí)值偏�。ㄆ�大、偏小、無(wú)影響）
③電火花打點(diǎn)時(shí)器，是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，工作電壓為220V，當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一次點(diǎn)．圖是某同學(xué)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一條實(shí)驗(yàn)紙帶，A、B、C、D、E為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，由于C點(diǎn)不夠清晰，只量得三個(gè)數(shù)據(jù)如圖，則此小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度為0.4m/s²，C點(diǎn)的速度v_C的大小等于0.12m/s．（保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 在具體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，一般本著先安裝器材、再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、最后實(shí)驗(yàn)完畢整理器材的步驟進(jìn)行的，因此熟練打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的應(yīng)用步驟，即可正確解答；
明確周期和頻率的關(guān)系即可正確解答；
根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造和工作原理可知其使用電源情況以及打點(diǎn)周期大小；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，中間時(shí)刻的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大�。�

解答 解：①實(shí)驗(yàn)步驟要遵循先安裝器材后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的原則進(jìn)行，注意實(shí)驗(yàn)中為了使打點(diǎn)穩(wěn)定后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，同時(shí)為了提高紙帶的利用率，盡量將紙帶上打滿點(diǎn)，要先接通電源后釋放紙帶．故正確的操作步驟為：ABDC；
②若交流電頻率為50赫茲，則其打點(diǎn)周期為0.02s，當(dāng)電源頻率低于高于50Hz時(shí)，實(shí)際打點(diǎn)周期將變小，而進(jìn)行計(jì)算時(shí)，仍然用0.02s，因此測(cè)出的速度數(shù)值將比物體的真實(shí)數(shù)值偏��；
③電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是220V的交流電源，當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，其打點(diǎn)周期為0.02s；
由于兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，所以兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為T(mén)=0.1s，
由紙帶可知，x₁=x_AB=0.60cm，x₄=x_DE=1.80cm，
根據(jù)△x=aT²得：
x₄-x₁=3aT²
則有：a=$\frac{{x}_{4}-{x}_{1}}{3{T}^{2}}$=$\frac{0.0480-0.0300-0.0060}{3×0．{1}^{2}}$=0.4m/s²
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度得：
v_C=$\frac{{x}_{BD}}{2T}$=$\frac{0.03-0.006}{2×0.1}$=0.12m/s．
故答案為：①、ABDC，②、偏小，③、交流，220，0.02，0.4，0.12．

點(diǎn)評(píng) 本題考查利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用，提高解決問(wèn)題能力．注意單位的換算和有效數(shù)字的保留，同時(shí)注意電火花計(jì)時(shí)器和電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在電壓上的不同．