Question

在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz（打點(diǎn)周期是0.02s），記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離依次是
2.00cm、6.01cm、12.00cm、19.99cm、32.00cm．

（1）實(shí)驗(yàn)中要除了要用到小車(chē)，一端帶滑輪的木板，小鉤碼，紙帶，細(xì)繩，低壓交流電源之外，還必需要的是

BC

A．秒表    B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器    C．刻度尺       D．天平 E．彈簧秤
（2）根據(jù)學(xué)過(guò)的知識(shí)求出計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)B，C，D，E時(shí)，小車(chē)的速度分別為v_B=

0.30

m/s，v_c=

0.50

m/s，v_D=

0.70

m/s

，

，v_E=

1.0

m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（3）以打A點(diǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，建立v-t坐標(biāo)系如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中作出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系圖線；?
（4）根據(jù)圖線可得小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度為

2.0

m/s²，?計(jì)時(shí)器打點(diǎn)A時(shí)小車(chē)的速度

0.10

m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．

解答：解：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器本身就是計(jì)時(shí)的儀器，所以不需要秒表，
物體的質(zhì)量不需要知道，所以不用天平測(cè)物體的質(zhì)量，也不需要彈簧秤．
刻度尺要用來(lái)測(cè)量紙帶的點(diǎn)之間的距離，所以必須要有刻度尺，也需要打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．
故選BC．
（2）因?yàn)槊肯噜弮捎?jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s
利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：
v_B=

xAC

tAC

=0.30  m/s，
v_c=

xBD

tBD

=0.50  m/s，
v_D=

xCE

tCE

=0.70  m/s，
v_E=

xDF

tDF

=1.0  m/s，
（3）如圖
（4）在圖線上找相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)根據(jù)加速度定義式求解加速度
a=

△v

△t

=2.0m/s²，
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：
v_A=v_B-at=0.10m/s
故答案為：（1）BC    
（2）v_B=0.30  m/s，v_c=0.50  m/s，v_D=0.70  m/s，v_E=1.00  m/s
（3）如圖所示：
（4）2.0，0.10

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查紙帶的處理問(wèn)題，
在圖線上找相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)求解加速度可以減小誤差．
要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．