Question

15．蘄春英才高中課外興趣小組成員，分甲、乙兩組，用打點計時器在不同拉力作用下，探究勻變速直線運動．甲組做完后選取A、B、C三條較為理想的紙帶，并在紙帶上每5個點取一個計數(shù)點，即相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，將每條紙帶上的計數(shù)點都記為0、1、2、3、4、5…，如圖甲、乙、丙所示的三段紙帶，分別是從A、B、C三條不同紙帶上撕下的．
（1）接通電源與讓釋放紙帶，這兩個操作先后順序甲組成員應當選A
A．先接通電源，后釋放紙帶        B．先釋放紙帶，后接通電源
C．釋放紙帶的同時接通電源        D．先接通電源或先釋放紙帶都可以
（2）打A紙帶時，紙帶的加速度大小是2.51m/s²（保留兩位小數(shù)）；
（3）打點計時器打計數(shù)點1時紙帶的速度為0.43m/s（保留兩位小數(shù)）
（4）甲組成員要求乙組成員在甲、乙、丙三段紙帶中，選出從A紙帶撕下的一段．乙組成員應選甲；

Answer 1

分析 本題考查了打點計時器的具體應用，熟悉打點計時器的使用細節(jié)即可正確解答本題；
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上1點時小車的瞬時速度大�。�根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大�。�

解答 解：（1）開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，然后釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開始運動，如果先放開紙帶開始運動，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實驗產(chǎn)生較大的誤差；同時先接通電源打點再釋放紙帶，可以使打點穩(wěn)定，提高紙帶利用率，可以使紙帶上打滿點，故A正確，BCD錯誤；
（2）根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
即：x₂-x₁=aT²，
解得：a=$\frac{5.51-3.00}{0．{1}^{2}}×1{0}^{-2}$=2.51m/s²，
（3）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上1點時小車的瞬時速度大小，
v₁=$\frac{{x}_{02}}{2T}$=$\frac{3.00+5.51}{2×0.1}×1{0}^{-2}$=0.43m/s
（4）根據(jù)勻變速直線運動的特點（相鄰的時間間隔位移之差相等）得出：
x₃₄-x₂₃=x₂₃-x₁₂=x₁₂-x₀₁，因此x₃₄=2（2x₁₂-x₀₁）-x₁₂=10.53cm，所以屬于紙帶A的是甲圖．
故答案為：（1）A；（2）2.51；（3）0.43；（4）甲．

點評 對于紙帶的問題，我們要熟悉勻變速直線運動的特點和一些規(guī)律，注意理解相等時間內，位移之差相等的含義；要提高應用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用．