Question

9．在用電火花計時器“研究勻變速直線運動”的實驗中，如圖1所示的是一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數點，相鄰計數點間還有四個點未畫出．

（1）電火花計時器使用的是交流電源（填“直流”或“交流”），工作電壓為220伏；
（2）根據運動學有關公式可求得v_B=1.38m/s，v_C=2.64m/s，v_D=3.90m/s．
（3）利用（2）求得的數值作出小車的v-t圖線如圖2（以打A點時開始記時），利用v-t圖線求出小車運動的加速度a=12.9m/s²．

Answer 1

分析 解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器，要知道打點計時器的打點頻率和周期的含義和關系，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C點時小車的瞬時速度大小，根據描點法作出圖象，根據圖象的斜率表示加速度求出加速度．

解答 解：（1）電火花打點計時器使用的是交流電源，工作電壓為220V．
（2）紙帶上面每打一點的時間間隔是0.02s，相鄰計數點間還有四個點沒有畫出，因此計數點之間的時間間隔為：T=0.1s．
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，因此有：v_C=$\frac{{x}_{BD}}{2T}$=$\frac{0.603-0.075}{0.2}$m/s=2.64m/s
（3）根據描點法作出圖象，如圖所示：

速度時間圖象的斜率表示加速度，則有a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{5-0.5}{0.4-0.05}$=12.9m/s²；
故答案為：（1）交流；220；（2）2.64；（3）如上圖所示，12.9．

點評 利用勻變速直線的規(guī)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，提高解決問題能力．