Question

14．在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：
（1）打点计时器使用的电源为交流（选填交流或直流）电源．
（2）下列操作中正确的有AC（填选项代号）．
A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器
B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C．应先接通电源，后释放小车
D．电火花计时器应使用低压6V以下交流电源
（3）实验中，把打点计时器接50Hz交流电，打出的一条纸带如图．A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点．相邻计数点之间有四个点未画出（即相邻两点的时间间隔为0.1s），各点间的距离如下图所示，则在打D点时，小车的速度为0.34m/s．并可求得小车的加速度大小为0.40m/s²．（计算结果都保留两位有效数字）

Answer 1

分析 打点计时器使用交流电源，实验时小车开始紧靠打点计时器，先接通电源在释放小车．
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D点的速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度．

解答 解：（1）打点计时器使用的是交流电源．
（2）A、在释放小车前，小车应紧靠打点计时器，故A正确．
B、打点计时器应固定在不带滑轮的一端，故B错误．
C、实验时应先接通电源，再释放小车，故C正确．
D、电火花打点计时器使用的是220V的交流电源，故D错误．
故选：AC．
（3）D点的瞬时速度为：${v}_{D}=\frac{{x}_{CE}}{2T}=\frac{0.120-0.052}{0.2}$m/s=0.34m/s．
因为连续相等时间内的位移之差△x=4.0mm，根据△x=aT²得：a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{4×1{0}^{-3}}{0.01}=0.40m/{s}^{2}$
故答案为：（1）交流；（2）AC；（3）0.34，0.40．

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．注意有效数字的保留．