Question

【題目】某一學習小組的同學想通過打點計時器在紙帶上打出的點跡來探究小車速度隨時間變化的規(guī)律，實驗裝置如圖所示。

(1)常見的打點計時器有兩種：________________和________________，它們使用的都是________電源（填“直流”或“交流”），當電源頻率為50Hz時，每隔______s打一個點。

(2)關于本實驗，下列說法正確的是_________。

A．釋放紙帶的同時，接通電源

B．先接通電源打點，后釋放紙帶運動

C．先釋放紙帶運動，后接通電源打點

D．紙帶上的點跡越密集，說明紙帶運動的速度越小

(3)要測量小車的速度。除打點計時器（含所用電源、紙帶、墨粉紙盤）外還必須使用的測量工具是________。

(4)該小組在規(guī)范操作下得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示，在紙帶上依次選出7個計數(shù)點，分別標上O、A、B、C、D、E和F，每相鄰的兩個計數(shù)點間還有四個點未畫出，打點計時器所用電源的頻率是50Hz。

①每相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為________s，如果測得C、D兩點間距x4＝2.70cm，D、E兩點間距x5＝2.90cm，則打D點時小車的速度vD＝________m/s(結果保留3位有效數(shù)字)。

②該同學分別算出其他各點的速度：vA＝0.220m/s，vB＝0.241m/s，vC＝0.258m/s，vE＝0.300m/s，請在如圖所示的坐標系中作出小車運動的v－t圖像_______。并說明小車速度變化的規(guī)律______________________________________________。

Answer 1

【答案】電磁打點計時器 電火花計時器 交流 0.02 BD 刻度尺 0.1 0.280 速度隨時間均勻變化

【解析】

(1)[1][2][3][4]常見的打點計時器有兩種，電磁打點計時器和電火花打點計時器。它們使用的都是交流電源，當電源頻率為時，每隔

打一個點。

(2)[5]ABC．實驗中為了在紙帶上打出更多的點，為了打點的穩(wěn)定，具體操作中要求先啟動打點計時器然后釋放小車，故AC錯誤，B正確；

D．紙帶上打點密集說明，說明在相等的時間內(nèi)物體運動的位移越小，紙帶運動的速度較小，故D正確。

故選BD。

(3)[6]要測量小車的速度，依據(jù)中時刻瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，而平均速度等于位移與時間的比值，因此除打點計時器（含所用電源、紙帶、墨粉紙盤）外還必須使用的測量工具是刻度尺。

(4)①[7][8]每相鄰的兩個計數(shù)點間還有四個點未畫出，打點計時器所用電源的頻率是，那么每相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為

如果測得C、D兩點間距，D、E兩點間距，則打點時小車的速度

。

②[9][10]根據(jù)該同學分別算出其他各點的速度：，，，，利用描點法，作出如下圖象

由上圖可知，圖象是過原點的傾斜直線，因此小車速度變化的規(guī)律是速度隨時間均勻變化。