Question

11．在做用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，其電源頻率為50Hz，常用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電（直流電，交流電），電壓4V-6V．它們是每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)．在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，圖中前幾個(gè)點(diǎn)模糊，從A點(diǎn)開始每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則小車通過D點(diǎn)時(shí)速度是1.44m/s（保留三位有效數(shù)字）小車運(yùn)動(dòng)的加速度是2.02m/s²（保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，尤其是在具體實(shí)驗(yàn)中的操作細(xì)節(jié)要明確；
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小．

解答 解：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為50Hz，它們正常工作時(shí)每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，常用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電，
電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓是低壓交流4V-6V．
從A點(diǎn)開始每打5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔是0.1s，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，
v_D=$\frac{{x}_{CE}}{2T}$=$\frac{0.5243-0.2371}{0.2}$=1.44m/s
由于相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的位移之差不等，所以采用逐差法求解：
a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{OC}}{4{T}^{2}}$=$\frac{0.5243-0.2371-0.2371+0.0307}{0.04}$=2.02m/s²．
故答案為：交流電，4V-6V，0.02，1.44m/s，2.02m/s²．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的應(yīng)用以及根據(jù)紙帶求物體運(yùn)動(dòng)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．