Question

5．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，
（1）下列说法正确的是BD
A．先释放纸带，再接通电源
B．先接通电源，后释放纸带
C．纸带上打点越密集说明纸带运动速度越大
D．利用打出的纸带可以求出打下某点时纸带的瞬时速度
（2）使用电磁打点计时器，选用交流（选填“直流”或“交流”）电源，若频率为50Hz，每隔0.02s打一个点．某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每隔4个点取一个计数点，分别标明0，1，2，3，4．量得x₁=30.0mm，x₂=36.0mm，x₃=42.0mm，x₄=48.0mm，则打1和4点之间的平均速度为0.42m/s，打2这个点时的瞬时速度为0.39m/s，小车的加速度为0.6m/s²．

Answer 1

分析 （1）实验时先接通电源，再释放纸带．根据相等时间内的位移变化判断速度的大小．
（2）根据平均速度的定义式求出点1和点4间的平均速度．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点2的瞬时速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车的加速度．

解答 解：（1）A、实验时应先接通电源，再释放纸带，故A错误，B正确．
C、纸带上打点越密集，知道纸带的运动速度越小，故C错误．
D、利用打出的纸带可以求出打下某点时纸带的瞬时速度，故D正确．
故选：BD．
（2）打点计时器使用交流电源，频率为50Hz，每隔0.02s打一个点．
1和4点之间的平均速度为：$\overline{v}=\frac{{x}_{2}+{x}_{3}+{x}_{4}}{3T}=\frac{（36.0+42.0+48.0）×1{0}^{-3}}{0.3}$=0.42m/s．
计数点2的瞬时速度为：${v}_{2}=\frac{{x}_{2}+{x}_{3}}{2T}=\frac{（36.0+42.0）×1{0}^{-3}}{0.2}$=0.39m/s．
根据△x=aT²得：a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{6×1{0}^{-3}}{0.01}=0.6m/{s}^{2}$．
故答案为：（1）B；（2）交流，0.02，0.42，0.39，0.6

点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用．