Question

13．圖甲所示為研究小車做勻變速直線運動的實驗裝置，打點計時器的工作頻率為50Hz．圖乙為實驗中選取的一段紙帶，其中每相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s．

①以下實驗操作步驟正確的是B和C；
A．打點前需要平衡摩擦
B．若是電火花計時器，應(yīng)該使用220V的交流電源
C．先接通電源，再釋放小車
D．該宴驗所需要的測量工具是秒表和刻度尺
②計數(shù)點2對應(yīng)的瞬時速度大小為v=1.29m/s，小車下滑的加速度大小為a=4.30m/s²．（保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出計數(shù)點2的瞬時速度，根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度．

解答 解：①A、研究小車做勻變速直線運動，不需要平衡摩擦力，故A錯誤．
B、電火花打點計時器使用220V的交流電源，故B正確．
C、實驗時應(yīng)先接通電源，再釋放小車，故C正確．
D、該實驗不需要秒表，時間可以通過打點計時器直接得出，故D錯誤．
故選：B和C．
②計數(shù)點2的瞬時速度$v=\frac{{x}_{13}}{2T}=\frac{（10.75+15.05）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=1.29m/s，
因為連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差△x=4.30cm，根據(jù)△x=aT²得，a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{4.30×1{0}^{-2}}{0.01}=4.30m/{s}^{2}$．
故答案為：①B，C，②1.29，4.30．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運動推論的運用．