Question

3．某同學使用電火花打點計時器“測量做勻變速直線運動物體的加速度”．

（1）所使用的電火花打點計時器是使用交流（填“直流”或“交流”）的計時儀器，工作電壓是220V，若電源頻率是50赫茲，則它每隔0.02打一個點．
（2）如圖所示為某次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A，B，C，D，E為相鄰的計數點，相鄰的計數點間的時間間隔為0.1 s．根據紙帶上所給數據計算加速度和各點的瞬時速度，a=2.0m/s² ，v_A=0.6m/s，v_B=0.8m/s，v_C=1.0m/s，v_D=1.2m/s．

Answer 1

分析 （1）正確解答本題需要掌握：了解打點計時器的原理和具體使用，尤其是在具體實驗中的操作細節(jié)要明確，要知道打點計時器的打點頻率和周期的含義和關系；
（2）根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出C點的瞬時速度，根據連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量，即△x=aT²，求出小車的加速度．

解答 解：（1）電火花計時器都是一種使用交流電源的計時儀器，電火花計時器工作電壓是220V；當電源頻率是50Hz時，它每隔0.02s秒打一次點．
（2）因為AB=7cm，BC=9cm，CD=11cm，DE=13cm，知相鄰相等時間內的位移之差△x=2cm，
根據△x=aT²得，a=$\frac{△x}{{T}^{2}}$=$\frac{0.02}{0．{1}^{2}}$m/s²=2.0m/s²．
根據平均速度代替瞬時速度可以求出各點的瞬時速度，
則有v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.16}{0.2}$=m/s=0.8m/s
v_C=$\frac{{x}_{BD}}{2T}$=$\frac{0.27-0.07}{0.2}$m/s=m/s=1.0m/s
v_D=$\frac{0.4-0.16}{0.2}$m/s=1.2m/s
根據v_B=v_A+aT，解得：v_A=0.8-2×0.1=0.6m/s；
故答案為：（1）交流，220V，0.02s；
（2）2.0，0.6，0.8，1.0，1.2．

點評 對于基本儀器的使用和工作原理，我們不僅從理論上學習它，還要從實踐上去了解它，自己動手去做做，以加強基本儀器的了解和使用．