Question

19．某同學在“測勻變速直線運動的加速度”的實驗中，用打點計時器（頻率為50Hz）記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數點，其相鄰點間還有4個點未畫出．其中S₁=7.10cm、S₂=7.60cm、S₃=8.10cm、S₄=8.60cm、S₅=9.10cm、S₆=9.60cm．

（1）打點計時器是一種計時儀器，常用的電磁式打點計時器和電火花計時器，使用的都是交流電（填“直流電”或“交流電”），電火花計時器的工作電壓220伏，當電源頻率為50Hz，計時器是每隔0.02s打一個點．
（2）打F點時小車的速度v_f=0.94m/s，（保留兩位有效數字）
（3）計算出小車運動的加速度為a=0.50m/s²（保留兩位有效數字）

Answer 1

分析 打點計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50Hz，常用的電磁打點計時器和電火花計時器使用的是交流電，它們是每隔0.02s打一個點；
根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的速度，根據連續相等時間內的位移之差是一恒量求出加速度．

解答 解：（1）打點計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50Hz，
常用的“電火花打點計時器”使用的電壓是220伏的交流電，它們是每隔0.02s 打一個點；
（2）F點的速度等于EG段的平均速度，則v_F=$\frac{{S}_{5}+{S}_{6}}{2T}$=$\frac{0.091+0.096}{0.2}$m/s≈0.94m/s．
（3）根據△x=aT²得：a=$\frac{{S}_{4}+{S}_{5}+{S}_{6}-（{S}_{1}+{S}_{2}+{S}_{3}）}{9{T}^{2}}$=$\frac{0.086+0.091+0.096-（0.071+0.076+0.081）}{9×0．{1}^{2}}$=0.50m/s²．
故答案為：（1）交流電，220，0.02；（2）0.94；（3）0.50．

點評 解決本題的關鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，注意有效數字的保留，基礎題．