Question

【題目】用圖中所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。如圖給出了電火花計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，電火花計(jì)時(shí)器所用的交流電頻率為50Hz。

（1）本實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫(xiě)紙）、小車、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有_____。（填正確答案標(biāo)號(hào)）

A．電壓合適的交流電源

B．電壓可調(diào)的直流電源

C．刻度尺

D．秒表

E．天平

（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列做法正確的是_____。（填正確答案標(biāo)號(hào)）

A．先釋放小車帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源

B．先接通電源，再釋放小車帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)

C．將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處

D．將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處

（3）根據(jù)紙帶可以計(jì)算打下各點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度及小車的加速度，現(xiàn)計(jì)算打下第2點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為：v2＝_____m/s，小車的加速度為a＝_____m/s2．（計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字）

（4）若當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f＝60Hz，但是做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么由此測(cè)量計(jì)算出的加速度值比實(shí)際值偏_____（填“大”或“小“）。

Answer 1

【答案】AC BD 0.40 0.38 小

【解析】

由題意可知考查研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析計(jì)算可得。

(1)[1]使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是需要用電壓合適的交流電源；處理紙帶時(shí)需要用刻度尺，而質(zhì)量不需要測(cè)量，等式兩邊可約去，對(duì)于時(shí)間，可通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)確定。故AC正確，BDE錯(cuò)誤。

(2)[2]實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，用將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通電源，再釋放紙帶。故BD正確，AC錯(cuò)誤。

(3)[3] 電源頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，由于每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為：T＝0.1s。

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小。有：

v2＝＝m/s＝0.40m/s，

[4] 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，得：

a＝

＝＝0.38m/s2

(4) [5] 如果在某次實(shí)驗(yàn)中，交流電的頻率為60Hz，那么實(shí)際打點(diǎn)周期變小，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式△x＝at2得真實(shí)的加速度值就會(huì)偏大，所以測(cè)量的加速度值與真實(shí)的加速度值相比是偏小的。