Question

14．（1）在“用打點計時器測速度”的實驗中用到打點計時器，打點計時器是一種計時儀器，其電源頻率為50Hz，電磁打點計時器和電火花計時器使用的是交流（填“直流”或“交流”）電源，它們是每隔0.02s 打一個點．
（2）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作間的順序關系是A（填字母序號）
A．先接通電源，后讓紙帶運動
B．先讓紙帶運動，再接通電源
C．讓紙帶運動的同時接通電源
D．先讓紙帶運動或先接通電源都可以
（3）在研究某物體的運動規律時，打點計時器打下如圖所示的一條紙帶．已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，相鄰兩計數點間還有四個點未畫出．由紙帶上的數據可知，打A點時物體的速度v_A=0.337m/s，物體運動的加速度a=0.393m/s²（結果保留三位有效數字）．

Answer 1

分析 （1）明確打點計時器原理，知道打點周期為0.02s．
（2）明確打點計時器的使用方法，應先開電源再放紙帶；
（3）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E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）打點計時器使用的是交流電源，它們每隔0.02s打一點．
（2）實驗時，應先接通電源，再釋放紙帶，實驗前，小車應緊靠打點計時器，故選：A．
（3）打點的時間間隔為0.02s，由于相鄰兩計數點間還有四個打點未畫出，則相鄰兩個計數點間所對應的時間T=0.1s．
B點的瞬時速度為：
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{10.69-3.18}{0.1×2}\\;cm/s$cm/s=$\frac{0.1069-0.0318}{0.1×2}$m/s=0.337m/s，
根據△x=aT²，運用逐差法得：a=$\frac{{x}_{BD}-{x}_{OB}}{4{T}^{2}}$=$\frac{15.05-6.74-6.74}{4×0.01}$cm/s²=$\frac{0.1505-0.0674-0.0674}{4×0.01}$m/s²=0.393m/s²．
故答案為：（1）交流，0.02；（2）A；（3）0.337  0.393

點評 本題考查探究小車的速度隨時間變化的規律，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，關鍵是勻變速直線運動推論的運用．