Question

【題目】如圖為“測定勻變速直線運動加速度”的實驗裝置：

(1)除打點計時器(含紙帶、復寫紙)、小車、一端附有滑輪的長木板、細繩、鉤碼、導線及開關外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有________。(填選項代號)

A．電壓合適的交流電源

B．電壓可調的直流電源

C．刻度尺

D．秒表

E．天平

(2)實驗過程中，下列做法正確的是_______。

A．先釋放小車，再接通電源

B．先接通電源，再釋放小車

C．將接好紙帶的小車停在靠近長木板滑輪處

D．將接好紙帶的小車停在靠近打點計時器處

(3)在實驗中，某同學打出了一條紙帶，已知計時器打點的時間間隔為0.02s，則電源的頻率為________，他按打點先后順序每5個點取1個計數(shù)點，得到了O、A、B、C、D等幾個計數(shù)點，如圖所示，則相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為_____s。用刻度尺量得OA=1.50cm，AB=1.90cm，BC=2.30cm，CD=2.70cm，打C點時紙帶的速度大小為 ________m/s。該勻變速直線運動的加速度的大小a= ______m/s2。(計算結果保留兩位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】AC BD 50 0.1 0.25 0.40

【解析】

解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．知道使用打點計時器時要先接通電源，后釋放紙帶，知道周期和頻率的關系等．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，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C點時小車的瞬時速度大小.

(1) A、B、實驗使用的電源必須是交流電源，故A正確，B錯誤；

C、刻度尺要用來測量紙帶的點之間的距離，所以必須要有刻度尺，故C正確；

D、打點計時器本身就是計時的儀器，所以不需要秒表，故D錯誤；

E、在處理紙帶求解速度與加速度的過程中，物體的質量不需要知道，所以不用天平測物體的質量，故E錯誤．

故選AC.

(2)A、B、開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，然后釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開始運動，如果先放開紙帶開始運動，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實驗產生較大的誤差；同時先打點再釋放紙帶，可以使打點穩(wěn)定，提高紙帶利用率，可以使紙帶上打滿點，故A錯誤，B正確．

C、D、在實驗時要將接好紙帶的小車停在靠近打點計時器處，這樣可以在紙帶上打出較多的點，所以C錯誤，D正確．

故選BD.

(3)打點周期為，則頻率為；每5個點取1個計數(shù)點，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，

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C點時小車的瞬時速度大小,.

(4)根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得出相鄰的計數(shù)點間的距離之差相等，即△x=0.40cm，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,.