Question

電火花計時器器和電磁打點計時器都是一種

 

（填“計時”或“測速度”）的儀器，均使用

 

 （填“交流”或“直流”）電源，若電源的頻率為50Hz時，它們每隔

 

s打一個點．
（1）實驗開始時，應該先

 

再

 

（填“釋放紙帶”或“接通電源”）．
（2）實驗時，牽動紙帶的快慢不均勻，對相鄰兩點所表示的時間

 

（填“有”或“沒有”）影響．
（3）在研究勻變速直線運動規(guī)律的實驗中，如圖所示為一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(shù)點，相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.1秒．
①根據(jù)實驗給出的數(shù)據(jù)可以判斷小車做

 

運動．
②D點的瞬時速度大小為

 

m/s，DE段平均速度大小為

 

m/s．
③運動小車的加速度大小為

 

m/s²．

Answer 1

分析：（1）了解打點計時器的構造和工作原理，在紙帶法實驗中，為了盡量多的在紙帶上打點，要先接通電源后釋放紙帶；
（2）打點周期由使用交流電的頻率決定，與紙帶運動快慢無關；
（3）根據(jù)紙帶上連續(xù)相等時間內的位移差，可以判斷小車的運動性質，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中，中間時刻的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點時小車的瞬時速度大�。�

解答：解：電磁打點計時器和電火花計時器都是使用交流電源的計時儀器，電磁打點計時器的工作電壓交流6V以下，電火花計時器使用220V的交流電源，使用電源均為交流電，當電源的頻率為50Hz時，它每隔0.02s打一次點．
（1）為了盡量多的在紙帶上打點，提高紙帶利用率，實驗時要先接通電源，后釋放紙帶．
（2）打點計時器的打點周期由使用交流電的頻率覺定，與紙帶運動快慢無關．
（3）①由題意可知x₁=7.00cm，x₂=17.54-7.00=10.54cm，x₃=31.60-17.54=14.06cm，x₄=49.20-31.60=17.60cm，由此可知，連續(xù)相等時間內的位移差△x≈3.53cm，基本相等，因此可以判斷小車做勻加速運動．
②勻變速直線運動中，中間時刻的速度等于該過程中的平均速度，因此D點的瞬時速度為：
vD=

xCE

2T

=

(14.06+17.60)×10-2m

2×0.1s

=1.58m/s
DE段平均速度大小為：

.

v

=

x4

T

=

17.60×10-2m

0.1s

=1.76m/s
③根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可得：
a=

△x

T2

=

3.53×10-2m

(0.1s)2

=3.53m/s2
故答案為：計時，交流，0.02；（1）接通電源，釋放紙帶；（2）沒有；（3）①勻加速，②1.58，1.76③3.53．

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，同時要加強利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用，提高解決問題能力．注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．