Question

17．某同学利用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的加速度．

（1）电磁打点计时器是一种使用交流（选填“交流”或“直流”）电源的计时仪器，它的工作电压是4～6V，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点．
（2）使用打点计时器时，接通电源与让纸带随小车开始运动这两个操作过程的操作顺序应该是A
A．先接通电源，后释放纸带
B．先释放纸带，后接通电源
C．释放纸带的同时接通电源
D．哪个先，哪个后都可以
（3）某同学在实验中，所用电源频率为50Hz．如图所示，取一段实验纸带，从0点开始每5个点取一个计数点，分别记为1、2、3、4，各计数点到0点的距离已在图中标出．则相邻计数点间的时间间隔为0.1s，小车到计数点2时的瞬时速度v₂=0.19m/s，根据数据可求得小车的加速度a=0.20m/s²．（结果保留2位有效数字）

Answer 1

分析 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出计数点2的瞬时速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车的加速度．

解答 解：（1）电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，电源的频率为50Hz，它每隔0.02s打一次点．
（2）使用打点计时器时，接通电源与让纸带随小车开始运动这两个操作过程的操作顺序应该是先接通电源，再释放纸带，故选：A．
（3）从0点开始每5个点取一个计数点，可知相邻计数点间的时间间隔为0.1s，小车到计数点2的瞬时速度${v}_{2}=\frac{{x}_{13}}{2T}=\frac{（5.40-1.60）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.19m/s．
因为连续相等时间内的位移之差△x=0.20cm，根据△x=aT²得，a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{0.2×1{0}^{-2}}{0.01}=0.20m/{s}^{2}$．
故答案为：（1）交流，0.02；（2）A（3）0.1    0.19   0.20

点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用．注意有效数字的保留．