Question

7．在探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，得到一條如圖1所示的紙帶，按時(shí)間順序取O、1、2、3、4、5、6都為共7個(gè)記數(shù)點(diǎn)．0到6每相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間各有四個(gè)打印點(diǎn)未畫出，測得相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離依次為S₁=1.40cm，S₂=1.90cm，S₃=2.38cm，S₄=2.88cm，S₅=3.39cm，S₆=3.87cm．
（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電流是交流（選填“交流”或“直流”）；工作電壓為220V，交流電頻率50Hz，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔是0.1S，在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)1、2、3、4、5時(shí)，小車的速度分別為 （保留3位有效數(shù)字）：
V₁=0.165m/s，V₂=0.214m/s，V₃=0.263m/s，V₄=0.314m/s，V₅=0.363m/s．
（2）在圖2中作出速度-時(shí)間圖象，并由圖象求出小車的加速度a=0.50m/s²．（保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）正確解答本題需要掌握：了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造、工作原理、工作特點(diǎn)等，比如工作電壓、打點(diǎn)周期等，掌握基本儀器的使用，能夠正確的使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)小車的瞬時(shí)速度大�。�
（2）根據(jù)描點(diǎn)法作出v-t圖象，根據(jù)圖象的斜率求出加速度．

解答 解：（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的是交流，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓是4--6V．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓是220V．
當(dāng)電源頻率是40Hz時(shí)，它每隔0.025s打一次點(diǎn)．
（2）由于兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出，所以相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1S，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度：
V₁=$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2T}$=$\frac{1.40+1.90}{0.2}×1{0}^{-2}$m/s=0.165 m/s
V₂=$\frac{{s}_{2}+{s}_{3}}{2T}$=$\frac{1.90+2.38}{0.2}×1{0}^{-2}$m/s=0.214 m/s
V₃=$\frac{{s}_{3}+{s}_{4}}{2T}$=$\frac{2.38+2.88}{0.2}×1{0}^{-2}$m/s=0.263 m/s
V₄=$\frac{{s}_{4}+{s}_{5}}{2T}$=$\frac{2.88+3.39}{0.2}×1{0}^{-2}$m/s=0.314 m/s
V₅=$\frac{{s}_{5}+{s}_{6}}{2T}$=$\frac{3.39+3.87}{0.2}×1{0}^{-2}$m/s=0.363m/s
運(yùn)用描點(diǎn)法作圖：

圖象的斜率表示加速度，
a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.363-0.165}{0.4}$=0.495 m/s²≈0.50 m/s²；
故答案為：（1）交流，220，0.1；0.165；0.214；0.263；0.314；0.363； （2）0.50．

點(diǎn)評(píng) 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．