Question

6．電磁打點計時器使用的電源為交流電（填直流或交流），電壓為4到6V，電源頻率為50Hz，它每隔0.02秒打一個點．在測定小車的速度隨時間變化規律實驗中，某一次實驗中得到一條紙帶如下圖所示，從比較清晰的點起，每五個點取一個計數點，則相鄰兩個記數點間的時間間隔為0.1s，分別標明0、1、2、3…，量得0與1兩點間的距離x₁=5.10cm，1與2兩點間的距離x₂=10.30cm，2與3兩點間距離x₃=15.50cm，則小車在1點時的速度v₁=0.77m/s，在2點時的速度v₂=1.29m/s，小車的加速度a=5.2m/s²．

Answer 1

分析 解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數據處理以及注意事項；
根據相鄰的計數點的距離變化判斷小車的運動，根據時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出小車通過點2時的速度大小，由△x=aT²可以求出小車的加速度大小．

解答 解：電磁打點計時器使用的是直流電源，其工作電壓是4-6V，當頻率為50Hz時，它每隔0.02s打一次點．
從比較清晰的點起，每五個點取一個點作為計數點，則相鄰計數點間的時間間隔為 T=0.1s．
0與1兩點間的距離x₁=5.10cm=0.0510m，1與2兩點間的距離x₂=10.30cm=0.1030m，
2與3兩點間距離x₃=15.50cm=0.1550m，
根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，
可以求出打紙帶上1點時小車的瞬時速度大小．
v₁=$\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{2T}$=$\frac{0.051+0.103}{0.2}$=0.77m/s
在2點時的速度v₂=$\frac{{x}_{2}+{x}_{3}}{2T}$=$\frac{0.103+0.155}{0.2}$=1.29m/s，
根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：a=$\frac{{x}_{3}-{x}_{2}}{{T}^{2}}$
代入數據解得，a=5.2m/s²．
故答案為：交流，4到6，0.02，0.1，0.77，1.29，5.2．

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．
解決本題的關鍵掌握紙帶的處理方法，要提高應用勻變速直線的規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．