Question

18．如圖所示，打點計時器所用電源的頻率為50Hz，某次實驗中得到一條紙帶，用毫米刻度尺測出各點間的距離如圖所示，則：AC=14.0mm，AD=25.0mm．那么由此可以算出紙帶在AC間的平均速度為0.35m/s，紙帶在AD間的平均速度為0.42m/s；B點的瞬時速度更接近于0.35m/s．

Answer 1

分析 打點計時器是根據交變電流的電流方向隨時間迅速變化而工作的，打點周期等于交流電的周期；勻變速直線運動中平均速度等于中間時刻的瞬時速度．

解答 解：根據刻度尺對應的數據，則有：AC=14.0mm，AD=25.0mm．
打點計時器是根據交變電流的電流方向隨時間迅速變化而工作的，
打點周期等于交流電的周期，為0.02s；
根據平均速度的定義得：
在AC間的平均速度$\overline{v}$_AC=$\frac{{x}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{14.0×1{0}^{-3}}{2×0.02}$m/s=0.35m/s
在AD間的平均速度$\overline{v}$_AD=$\frac{{x}_{AD}}{{t}_{AD}}$=$\frac{25.0×1{0}^{-3}}{2×0.02}$m/s=0.42m/s
AC段時間比AD段時間更短，故AC段平均速度與B點瞬時速度更接近；
即B點的瞬時速度更接近于0.35m/s．
故答案為：14.0，25.0，0.35，0.42，0.35．

點評 本題關鍵明確打點計時器的工作原理，明確勻變速直線運動中平均速度等于中間時刻的瞬時速度．