Question

19．（1）電火花計時器通常的工作電壓為交（選填“交”或“自”）流電V，實驗室使用我國民用電時，每隔0.02秒打一次點；如圖所示紙帶是某同學練習使用電火花計時器時得到的，紙帶的左端先通過電火花計時器，從點跡的分布情況可以斷定紙帶的速度變化情況是速度增大（選填“速度減小”或“速度增大”）．
（2）研究勻變速直線運動的實驗中不需要（選填“需要”或“不需要”）應用秒表計時．
（3）如圖所示是研究勻變速直線運動的實驗中得到的一條紙帶，所用電源的頻率為50Hz，舍去前面比較密集的點，從0點開始將每5個點取做1個計數點，量得：s₁=1.20cm，s₂=2.80cm，s₃=4.40cm，那么帶動該紙帶的小車的加速度a=1.6m/s²；第2計數點的瞬時速度大小v₂=0.36m/s．

Answer 1

分析 打點計時器打點時間間隔相同，從紙帶上點的分布情況看，相等時間內右側位移大于左側位移，說明右側的速度大于左側的速度，即物體做速度增大的運動，打點計時器每隔0.02s打一次點，由此可以求出打點時間；
根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，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2點時小車的瞬時速度大小．

解答 解：電火花計時器通常的工作電壓為交流220伏，實驗室使用我國民用電時，每隔0.02秒打一次點；
相等時間內紙帶右側位移大于左側左側位移，說明右側的速度大于左側的速度，即物體做速度增大的運動．
由于每5個點取一個計數點，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，
根據勻變速直線運動的推論公式△s=aT²可以求出加速度的大小，
a=$\frac{{s}_{2}-{s}_{1}}{{T}^{2}}$=$\frac{2.80-1.20}{0．{1}^{2}}×1{0}^{-2}$m/s²=1.6m/s²；
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，
得：v₂=$\frac{{s}_{2}+{s}_{3}}{2T}$=$\frac{2.80+4.40}{0.2}×1{0}^{-2}$m/s=0.36m/s
故答案為：（1）交，0.02，速度增大； （2）不需要；（3）1.6，0.36．

點評 對于基本儀器的使用和工作原理，我們不僅從理論上學習它，還要從實踐上去了解它，自己動手去做做，以加強基本儀器的了解和使用；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．