Question

13．打點計時器是高中物理中重要的實驗儀器，請回答下面的問題：
（1）打點計時器的電源采用的是交流電（填“交流電”或“直流電”）來工作的．
（2）某同學在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點，其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有4個點未畫出（交流電的頻率為50Hz）．試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離計算出：（v_B與a要求保留2位有效數(shù)字）．
①相鄰的兩個計數(shù)點的時間間隔是0.1秒．
②打下B點時小車的瞬時速度為0.40m/s；
③小車運動的加速度為0.80m/s²．

Answer 1

分析 （1）該問比較簡單，根據(jù)打點計時器的構(gòu)造和特點即可正確回答．
（2）根據(jù)勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，可以求出打下D點時小車的瞬時速度，根據(jù)逐差法可以算出小車的加速度．

解答 解：（1）打點計時器是一種計時儀器，使用的是交流電源，電源的頻率為50Hz，它們的打點周期和所使用電源周期相同為0.02s．
（2）①計數(shù)點之間的時間間隔為T=0.1s；
②根據(jù)勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度得：
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{3.62+4.38}{0.2}×1{0}^{-2}$ m/s=0.40m/s
根據(jù)勻變速運動規(guī)律△x=aT²可得：
s₆-s₃=3a₁T²
s₅-s₂=3a₂T²
s₄-s₁=3a₃T²
a=$\frac{{a}_{1}+{a}_{2}+{a}_{3}}{3}$=$\frac{5.99+6.80+7.62-3.62-4.38-5.20}{9×0．{1}^{2}}$×10^-2m/s²=0.80 m/s²．
故答案為：（1）交流電；（2）①0.1，②0.40，③0.80．

點評 本題主要考查了打點計時器的應(yīng)用以及根據(jù)紙帶求物體運動的速度、加速度等問題，要熟練掌握從紙帶上獲取小車速度、加速度的方法．