误差 有效数字实验：研究匀变速直线运动
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1.[2019·广州调研](1)某同学用电磁打点计时器测匀变速直线运动的加速度，电磁打点计时器的工作电源为________．
A．220 V的交流电
B．6 V以下的交流电
C．220 V的直流电
D．6 V以下的直流电
(2)实验中打点计时器每隔0.02 s打一个点，打出的纸带如图所示，则可大致判断小车做________(选填“匀速”或“匀变速”)直线运动，这是因为______________；计算小车的加速度大小a＝________m/s2(保留两位有效数字)．
答案：(1)B (2)匀变速 两个连续相等的时间间隔内的位移之差恒定 0.30
解析：(1)电磁打点计时器的工作电源为6 V以下的交流电，选项B正确．(2)根据打出的纸带中两个连续相等的时间间隔内的位移之差恒定，可大致判断小车做匀变速直线运动．利用Δx＝aT2，T＝5×0.02 s＝0.1 s，可得小车的加速度大小a＝0.30 m/s2.
2．[2019·湖南省衡阳模拟]在研究匀变速直线运动中，某同学用一端装有定滑轮的长木板、小车、打点计时器(频率为50 Hz)、钩码、纸带、细线组成如图甲所示的装置，用钩码拉动小车，使其做匀变速直线运动，得到如图乙所示的一条纸带，纸带中相邻两个计数点之间有四个点未标出．
(1)某同学操作实验步骤如下，有错误或不需要的步骤是________(填写字母)．
A．将打点计时器固定在长木板上，并连接好电路
B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔
C．适当抬高长木板的左端，在不挂钩码的情况下，轻推小车，小车能匀速运动
D．把一条细线拴在小车上，细线跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码
E．将小车移至靠近打点计时器处
F．先释放纸带，再接通打点计时器
(2)用毫米刻度尺测量得到图乙中A点与其他计数点间的距离为：AB＝3.00 cm、AC＝10.16 cm、AD＝21.48 cm、AE＝36.95 cm，则打下D点时小车的速度大小为________ m/s；小车的加速度为________ m/s2.(结果保留三位有效数字)
答案：(1)CF (2)1.34 4.16
解析：(1)其中不需要的步骤是C，本实验研究的是匀变速直线运动，是否存在摩擦阻力，对实验没有影响，只要加速度恒定即可；错误的是F，实验时，不能先释放纸带，再接通打点计时器，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，所以应该先接通电源，再释放纸带．(2)由于打点计时器打点的时间间隔为0.02 s，相邻两个计数点之间还有四个点未标出，所以相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1 s．根据匀变速直线运动中中间时刻的速度等于该过程的平均速度，可以求出打下D点时小车的瞬时速度大小：vD＝＝×10－2 m/s＝1.34 m/s，根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2，可以求出加速度的大小，解得：a＝＝×10－2 m/s2＝4.16 m/s2.
3．[2019·安徽省宿州市时村中学模拟]某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个点没标出，其部分两点间的距离如图所示，完成下列问题．
(1)电火花计时器的工作电源是________(填“交流电”或“直流电”)，电源电压是________V.
(2)关于打点计时器的时间间隔，下列是四位同学各自发表的看法，其中正确的是________．
A．电源电压越高，每打两个点的时间间隔就越短
B．纸带速度越大，每打两个点的时间间隔就越短
C．打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定
D．如果电源为直流电源，打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变
