Question

【題目】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理中重要的實(shí)驗(yàn)儀器，圖中的甲、乙兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理實(shí)驗(yàn)中常用的，請(qǐng)回答下面的問題：

（1）圖乙是_____（填“電磁”或“電火花”）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電源采用的是_____（填“交流電4～6V”、“交流220V”、四節(jié)干電池）；

（2）某同學(xué)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，圖丙用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上依次確定出A、B、C、D、E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的頻率為f，每?jī)蓚�(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出。各點(diǎn)到A點(diǎn)距離分別為d1、d2、d3、d4；

①寫出計(jì)算D點(diǎn)的速度的表達(dá)式vD=_____（用題中所給的字母表示）；

②若f=50Hz、d1=2.88cm、d2=7.20cm、d3=12.96cm、d4=20.16cm，則D點(diǎn)的速度是_____ m/s（保留兩位有效數(shù)字）；

③用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定小車的速度，當(dāng)使用的電源頻率高于50Hz時(shí)，如果仍按50Hz來計(jì)算，則測(cè)得的速度將比真實(shí)值_____（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）；

④小明同學(xué)把上面的紙帶從每一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)處將紙帶剪開分成四段（分別為a、b、c、d段），再將這些紙條并排貼在一張紙上，使這些紙條下端對(duì)齊作為時(shí)間軸，最后將紙條上端中心點(diǎn)連起來得到一條直線，如圖丁所示。下列說法中正確的是_____。

A．直線的斜率表示小車的速度大小

B．直線的斜率表示小車的加速度大小

C．上端中心點(diǎn)連起來的直線表示小車速度與時(shí)間的關(guān)系

D．上端中心點(diǎn)連起來的直線表示小車位移與時(shí)間的關(guān)系

Answer 1

【答案】電火花 交流220V 0.65 偏小 BC

【解析】

（1）[1][2]圖乙是電火花式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電源采用的是交流電壓220V；

（2）[3][4]電源頻率為f，打點(diǎn)周期為

T0=

每?jī)蓚�(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出，故計(jì)數(shù)點(diǎn)間的周期

T=

打下D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度等于CE段的平均速度，故

vD=

代入可得：

vD=0.65m/s

[5]當(dāng)使用的電源頻率高于50Hz時(shí)，則打點(diǎn)周期偏小，如果仍按50Hz來計(jì)算，根據(jù)v=，在代入數(shù)據(jù)時(shí)，t的代入值偏大，故v的測(cè)量值偏小；

[6]因?yàn)榧魯嗟募垘�所用的時(shí)間t相等，所以紙帶的長(zhǎng)度之比等于此段紙帶的平均速度之比；而此段紙帶的平均速度等于這段紙帶中間時(shí)刻的速度，最后得出結(jié)論紙帶的長(zhǎng)度之比等于此段紙帶的平均速度之比，還等于各段紙帶中間時(shí)刻的速度之比，即紙帶的高度之比等于中間時(shí)刻速度之比．所以上端中心連線即為速度－時(shí)間圖象；而速度－時(shí)間直線的斜率表示加速度，故直線的斜率表示小車的加速度大小，故BC正確AD錯(cuò)誤．

故選BC。