Question

14．回答下列問題：
（1）打點計時器工作電源是交流電源，當電源的頻率為50Hz時，每隔0.02秒打一個點，（填“直流”或“交流”）
（2）實驗裝置如圖1所示，一小車房在水平長木板上，左側栓有一細軟線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連，小車右側與穿過電火花計時器的紙帶相連，在重物牽引下，小車在木板上向左運動．圖2給出了電火花計時器在紙帶上打出的一些計數點，相鄰的兩個計數點的時間間隔為0.1s，相鄰的兩個計數點間的距離如圖2中所標．

①若認為某段時間內的平均速度等于這段時間中間時刻的速度，則打計數點1、3時小車對應的速度分別為：v₁=0.36m/s；v₃=0.43m/s．
②據此可求出小車從1到3計數點內的加速度為a=0.35m/s²．（本題所有計算結果均保留兩位小數）

Answer 1

分析 （1）打點計時器是；利用交流電的電流方向隨著時間快速改變而設計的；
（2）①根據勻變速直線運動中時間中點是速度等于該過程中的平均速度即可求出打1點和3點的瞬時速度；
②利用逐差法可以求出小車的加速度大�。�

解答 解：（1）打點計時器工作電源是交流電源，當電源的頻率為50Hz時，每隔0.02秒打一個點；
（2）①根據勻變速直線運動中時間中點是速度等于該過程中的平均速度得：
${v_1}=\frac{{{x_{04}}}}{2T}=\frac{00339+00377}{0.2}$=0.36m/s，
${v_3}=\frac{{{x_{24}}}}{2T}=\frac{0.0415+0.0453}{0.2}=0.43m/s$；
②勻變速直線運動中連續相等時間內的位移差為常數：△x=aT²，由題中數據可知：△x=0.38cm，T=0.1s，所以解得：a=0.38m/s²；
故答案為：（1）交流，0.02；（2）①0.36，0.43；②0.35．

點評 本題考查了處理紙帶問題的基本方法，這是進行實驗的基礎，要熟練掌握，注意有效數字的保留是學生容易出錯的地方．