Question

【题目】我校高一同学在做“练习使用打点计时器”实验中使用的打点计时器电火花打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz．

(1)使用的电压是________V的_________（选填“直流电”或“交流电”），它每隔______ s打一个点．

(2)接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是________

A.先接通电源，再让纸带运动

B.先让纸带运动，再接通电源

C.让纸带运动的同时接通电源

D.先让纸带运动或先接通电源都可以

(3)实验时某位同学利用小车做匀加速运动打出的纸带如图所示，每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，图中上面的数字为相邻两个计数点间的距离．

①小车做匀加速直线运动的加速度a=_______m/s2．（保留三位有效数字）

②打第4个计数点时纸带的速度v4=________m/s．（保留三位有效数字）

Answer 1

【答案】 220V 交流电 0.02s A 2.02m/s2 1.21m/s

【解析】（1）常用的电火花计时器使用的是交流电220V，其电源频率为50Hz，它们是每隔0.02s打一个点．
（2）开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带让纸带（随物体）开始运动，如果先放开纸带开始运动，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差；同时先打点再释放纸带，可以使打点稳定，提高纸带利用率，可以使纸带上打满点，故BCD错误，A正确．故选A.
（3）每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，因此相邻计数点的周期为T=0.1s；
根据△x=aT2，结合作差法，解得：；
4点的瞬时速度等于35段的平均速度，则有：．
点睛:对于基本仪器的使用和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做，以加强基本仪器的了解和使用．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两个重要推论的运用．注意有效数字的保留．