Question

14．在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中，
（1）实验室提供了以下器材：打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、电源、复写纸、秒表．其中在本实验中不需要的器材有：秒表、缺少的器材是：刻度尺
（2）在做用打点计时器测速度的实验时，要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器，使用的是（直流电，交流电）交流电，它们是每隔0.02_s打一个点．
（3）接通打点计时器和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是A
A．先接通电源，后让纸带运动   B．先让纸带运动，再接通电源
C．让纸带运动的同时接通电源   D．先让纸带运动或先接通电源都可以
（4）如图所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出．（计算结果保留三位有效数字）

在打点计时器打B点时，小车的速度分别为v_B=1.38 m/s．利用纸带上的数据求出小车运动的加速度a=12.6m/s²．

Answer 1

分析 根据实验目的明确实验步骤和所要测量的物理量，即可知道实验所需要的实验器材．
在匀变速直线运动中，时间中点的速度等于该过程中的平均速度．
利用描点法可画出速度-时间图象，图象的斜率大小表示加速度大小

解答 解：（1）打点计时器就是一种精确的实验器材，故不需要秒表；
由于要测量纸带上点的间距，故需要刻度尺；
（2）打点计时器是利用交流电的电流方向随着时间快速改变而设计的，故需要交流电电源；电源频率为50Hz，故每隔0.02s打一个点；
（3）由于很难保证打点计时器开始工作的同时释放纸带，故采用先接通电源，待打点稳定后再释放纸带；故A正确，BCD错误；
（4）打B点的速度等于AC段的平均速度，故${v}_{B}=\frac{AC}{2T}=\frac{0.2760m}{2×0.1s}=1.38m/s$；
根据△x=aT²，有：CE-AC=a（2T）²，解得：
a=$\frac{CE-AC}{4{T}^{2}}$=$\frac{[（105.6-27.6）-27.6]×0.01}{4×0．{1}^{2}}$m/s²=12.6m/s²；
故答案为：（1）秒表；刻度尺  （2）交流电，0.02  （3）A  （4）1.38； 12.6；

点评 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．