Question

14．在“研究勻變速直線運動”的實驗中：
（1）用打點計時器測速度的實驗中，使用的打點計時器有兩種，一種是電火花計時器，另一種是電磁打點計時器，其中電火花計時器工作電壓是220V交流電壓，當電源的頻率是50Hz時，每隔0.02s打一個點．
（2）除打點計時器（含紙帶、復寫紙）、小車、一端附有滑輪的長木板、細繩、鉤碼、導線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有ACF．（多選，填選項代號，錯選、漏選均不得分）
A．電壓合適的50Hz交流電源  　B．電壓可調(diào)的直流電源  　C．刻度尺     D．秒表　     E．天平     　F．重錘
（3）實驗過程中，下列做法正確的是AD．（錯選漏選均不得分）
A．先接通電源，再使紙帶運動
B．先使紙帶運動，再接通電源
C．將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處
D．將接好紙帶的小車停在靠近打點計時器處
（4）實驗中，得到如圖所示的一條紙帶，從比較清晰的點開始起，分別標上計數(shù)點0、1、2、3、4…，相鄰計數(shù)點之間還有四個點未畫出，量得0與1兩點間的距離x₁=4.00cm，1與2兩點間的距離x₂=6.00cm，2與3兩點間的距離x₃=8.00cm．則打下測量點2時小車的速度大小為0.7m/s，打下0點時小車的速度大小為0.3m/s，小車的加速度大小為2.0m/s²．

Answer 1

分析 （1）打點計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50Hz，常用的電磁打點計時器和電火花計時器使用的是交流電，其中電火花計時器工作電壓是220V，它們是每隔0.02s打一個點；
（2）根據(jù)實驗的原理確定需要測量的物理量，從而確定所需的器材．
（3）在操作過程中，應先接通電源，再釋放紙帶，接好紙帶的小車應停在靠近滑輪處．
（4）根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，求出加速度的大小，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的瞬時速度．

解答 解：（1）打點計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50Hz，
常用的“電火花打點計時器”使用的電壓是220伏的交流電，它們是每隔0.02s 打一個點；
（2）使用打點計時器是需要用電壓合適的交流電源；處理紙帶時需要用刻度尺，以及重錘．
故選：ACF．
（3）實驗操作時，用將接好紙帶的小車停在靠近打點計時器處，先接通電源，再釋放紙帶．故A、D正確．
（4）相鄰相等時間內(nèi)的位移之差△x=2.0cm，
根據(jù)△x=aT²得：a=$\frac{△x}{{T}^{2}}$=$\frac{0.02}{0．{1}^{2}}$=2.0m/s²．
2點的瞬時速度等于13段的平均速度，則有：v₂=$\frac{{x}_{13}}{2T}$=$\frac{0.06+0.08}{0.2}$=0.7m/s．
根據(jù)速度公式，即v₂=v₀+a•2T，
解得：v₀=0.7-2×0.2=0.3m/s；
故答案為：（1）220，0.02；（2）ACF；（3）AD；（4）0.7，0.3，2.0．

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；同時解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度．