Question

6．某同学用打点计时器研究物体的匀加速度直线运动，打出的纸带上点迹清晰部分如图所示，图中两相邻计数点间有4个计时点未画出，电源频率f=50Hz．

（1）关于打点计时器的使用说法正确的是C
A．电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源
B．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源
C．如果打点计时器振针在纸带上打出的痕迹不是间隔清晰的点，而是间隔清晰的短画线，其可能原因是振针与计时器底板的间距偏小
D．纸带上打的点越密，说明物体运动的越快
（2）打出图上相邻两个记数点的时间间隔是0.1s；BE间的平均速度v_BE=0.124m/s；打B点时物体的速度是0.088m/s；物体的加速度是0.24m/s²．

Answer 1

分析 根据平均速度的定义式求出BE段的平均速度，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B点的速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体的加速度．

解答 解：（1）A、电磁打点计时器使用10V以下的交流电源，故A错误．
B、在测量物体速度时，先接通电源，再放开物体，故B错误．
C、如果打点计时器振针在纸带上打出的痕迹不是间隔清晰的点，而是间隔清晰的短画线，其可能原因是振针与计时器底板的间距偏小，故C正确．
D、若纸带上的点比较密，知相同时间内的位移小，表示物体运动得慢，故D错误．
故选：C．
（2）打点的时间间隔为0.02s，两相邻计数点间有4个计时点未画出，则相邻计数点间的时间间隔为0.1s，BE间的平均速度为：${v}_{BE}=\frac{{x}_{BE}}{3T}=\frac{（1.00+1.24+1.48）×1{0}^{-2}}{0.3}$m/s=0.124m/s．
B点的瞬时速度为：${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{（0.76+1.00）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.088m/s，
因为连续相等时间内的位移之差为：△x=0.24cm，根据△x=aT²得加速度为：a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{0.24×1{0}^{-2}}{0.01}m/{s}^{2}=0.24m/{s}^{2}$．
故答案为：（1）C；（2）0.1；0.124；0.088；0.24；

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．