Question

12．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图1所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出．

（1）电火花打点计时器，它使用交流电源（填“直流”或“交流”），工作电压220V．
（2）设相邻两计数点间时间间隔为T，计算F点的瞬时速度v_F的公式为v_F=$\frac{{{d_6}-{d_4}}}{2T}$；
（3）他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表．以A点对应的时刻为t=0，试在图2所示坐标系中合理地选择标度，作出v-t图象，并利用该图象求出物体的加速度a=0.40 m/s²；（保留2位有效数字）

对应点	B	C	D	E	F
速度（m/s）	0.141	0.180	0.218	0.262	0.301

Answer 1

分析 根据电火花计时器交流电源220V，即可工作；
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上F点时小车的瞬时速度大小，
根据速度-时间图象的斜率表示加速度解出加速度的数值．

解答 解：（1）电火花打点计时器，它使用交流电源，工作电压220V；
（2）每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T．
根据匀变速直线运中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，
得：v_F =$\frac{{d}_{6}-{d}_{4}}{2T}$；
（3）用描点法作出v-t图象如图所示，

作出v-t图象如图所示，注意尽量使描出的点落到直线上，不能落到直线上的点尽量让其分布在直线两侧．
由速度-时间图象的斜率表示加速度，得：a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.3-0.1}{0.5}$ m/s²=0.40 m/s²；
故答案为：（1）交流，220；（2）$\frac{{{d_6}-{d_4}}}{2T}$；（3）如上图所示，0.40．

点评 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，注意电火花计时器与电磁打点计时器的区别，并掌握求解瞬时速度与加速度的方法，及单位的统一．