Question

【題目】實驗裝置如圖所示。一小車放在水平長木板上，左側(cè)拴有一細軟線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連，小車右側(cè)與穿過電火花計時器的紙帶相連，在重物牽引下，小車在木板上向左運動。如圖給出了電火花計時器在紙帶上打出的一些計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，相鄰的兩個計數(shù)點間的距離如圖中所標。

（1）電火花計時器工作電源是220伏的__________電源（填“直流”或“交流”），當電源的頻率為50Hz時，每隔__________秒打一個點。現(xiàn)在使用打點計時器測定物體的速度，當電源頻率低于50Hz時，若仍按照50Hz計算，則測出的速度值將比真實值偏______（選填“大”或者“小”） 。

（2）關(guān)于實驗以下說法正確的有（______）

A．開始打點之前，小車應該靠近打點計時器

B．紙帶拉動的方向應與限位孔平行

C．實驗時應該先釋放小車再打開電源打點

D．實驗時木板不能一頭高一頭低，一定要保持水平

（3）打計數(shù)點3時小車對應的速度分別為________m/s。

（4）據(jù)此可求出小車從1到3計數(shù)點內(nèi)的加速度為a =____________m/s2。

Answer 1

【答案】交流 0.02 大 AB 0.434 0.38

【解析】

（1）[1][2]．電火花計時器工作電源是220伏的交流電源；當電源的頻率為50Hz時，每隔0.02秒打一個點。

[3]．現(xiàn)在使用打點計時器測定物體的速度，當電源頻率低于50Hz時，則實際打點周期大于0.02s，若仍按照50Hz計算，根據(jù)，則測出的速度值將比真實值偏大。

（2）[4]．A．開始打點之前，小車應該靠近打點計時器，以充分利用紙帶，選項A正確；

B．紙帶拉動的方向應與限位孔平行，選項B正確；

C．實驗時應該先打開電源打點再釋放小車，選項C錯誤；

D．實驗時木板可以右端適當墊高一點，使小車做勻加速運動，選項D錯誤；

（3）[5]．根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上3點時小車的瞬時速度大小，即：

（4）[6]．根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：

x4-x2=2a1T2

x3-x1=2a2T2

為了更加準確的求解加速度，我們對兩個加速度取平均值
得：

即小車運動的加速度計算表達式為：

解得：

a=0.38m/s2