解题思路:(1)该问比较简单,根据打点计时器的构造和特点即可正确回答.
(2)理解实验过程应当先接通电源,在释放纸带.如果先释放纸带后接通电源,有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离,电源才被接通,那么纸带上只有很小的一段能打上点,大部分纸带没有打上点,纸带的利用率太低.
(3)根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,可以求出打下D点时小车的瞬时速度,根据逐差法可以算出小车的加速度.
(4)根据匀变速直线运动规律特点△x=aT2可以判断小车的运动情况.
(1)打点计时器是一种计时仪器,他使用的是交流电源,电源的频率为50Hz,它们的打点周期和所使用电源周期相同为0.02s.
(2)如果先释放纸带后接通电源,有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离,电源才被接通,那么纸带上只有很小的一段能打上点,大部分纸带没有打上点,纸带的利用率太低;所以应当先接通电源,后让纸带运动,故A正确.
(3)计数点之间的时间间隔为T=0.1s;
根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度得:
vD=
xCE
2T=
(5.20+5.99)cm
2×0.1s=0.560m/s
根据匀变速运动规律△x=aT2可得:
s6-s3=3a1T2
s5-s2=3a2T2
s4-s1=3a3T2
a=
a1+a2+a3
3=
(s4+s5+s6)−(s1+s2+s3)
9T2=
(5.99+6.80+7.62)cm−(3.62+4.38+5.20)cm
9×(0.1s)2=0.801m/s2.
(4)BC.CD.DE,EF的加速度分别是0.79,0.81,0.80,0.81,可见加速度大小近似相等,故在误差允许的范围内,小车做匀加速直线运动.
故答案为:(1)计时,50,交流电,0.02;(2)A;(3)vD=0.560_m/s,a=0.801_m/s2;(4)运动规律:在误差允许的范围内,小车做匀加速直线运动;理由:通过计算可知BC.CD.DE,EF的加速度分别是0.79,0.81,0.80,0.81,可见加速度大小近似相等,故在误差允许的范围内,小车做匀加速直线运动.
点评:
本题考点: 探究小车速度随时间变化的规律.
考点点评: 本题主要考查了打点计时器的应用以及根据纸带求物体运动的速度、加速度等问题,要熟练掌握从纸带上获取小车速度、加速度的方法.