Question

電火花計時器是一種

計時

的儀器，工作電壓是

220V

，打點時間間隔為

0.02

秒．在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學得到一條紙帶，如圖所示，并且每隔四個計時點取一個計數點，已知每兩個計數點間的距離為s，且s₁=2.28cm，s₂=3.04cm，s₃=3.82cm，s₄=4.58cm，s₅=5.36cm，s₆=6.14cm，電磁打點計時器的電源頻率為50Hz．此紙帶的加速度大小a=

0.77

m/s²，打計數點4時紙帶的速度大小v=

0.50

m/s．（計算結果保留3位有效數字）

Answer 1

分析：了解打點計算器的工作原理，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B點時小車的瞬時速度大小．

解答：解：電磁或電火花打點計時器是一種使用交流電的計時儀器，電火花打點計時器使用的是220V交流電源，打點計時器的頻率為50HZ，因此打點周期為0.02s；
計數點間還有4個計時點未標出，因此計數點之間的時間間隔為0.1s．
根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²有：
s₆-s₃=3a₁T²
s₅-s₂=3a₂T²
s₄-s₁=3a₃T²
a=

a1+a2+a3

3

=

(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)

9T2

，代入數據解得：a=0.77m/s²．
根據勻變速直線運動中間時刻的速度等于該過程中的平均速度，得：
v_B=

s4+s5

2T

=

(4.58+5.36)cm

2×0.1s

=0.50m/s
故答案為：計時，220V，0.02；0.77，0.50．

點評：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．