Question

13．某同學利用打點計時器測量小車做勻變速直線運動的加速度．
①電磁打點計時器是一種使用交流（填“交流”或“直流”）電源的計時儀器，它的工作電壓是4-6V，當電源的頻率為50Hz時，它每隔0.02s打一次點．
②使用打點計時器時，接通電源與讓紙帶隨小車開始運動這兩個操作過程的操作順序，應該是A
A．先接通電源，后釋放紙帶        B．先釋放紙帶，后接通電源
C．釋放紙帶的同時接通電源        D．哪個先，哪個后都可以
③實驗中該同學從打出的若干紙帶中選取一條紙帶，如圖所示，紙帶上按時間順序取為A、B、C、D四個計數點，每兩個點之間還有四個點未畫出．用尺子測得各點的距離為s₁=3.62cm，s₂=4.75cm，s₃=5.88cm．
根據紙帶數據可以判斷小車在做勻加速直線運動，理由是相等時間間隔內的位移差相等（請用文字描述）；在記數點C所代表的時刻，紙帶運動的瞬時速度是0.532m/s；小車的加速度是1.13m/s²．（以上兩空均保留三位有效數字）

Answer 1

分析 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C點的瞬時速度，根據連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量求出小車的加速度．

解答 解：①電磁打點計時器使用交流電源，頻率為50Hz，則每隔0.02s打一個點．
②使用打點計時器是，應先接通電源，再釋放紙帶．故選A．
③因為小車在相鄰相等時間內的位移之差相等s₃-s₂=s₂-s₁，所以小車做勻加速直線運動．
C點的速度等于BD段的平均速度，則v_C=$\frac{{s}_{2}+{s}_{3}}{2T}$=$\frac{0.0475+0.0588}{0.2}$m/s=0.532m/s．
根據△x=aT²得，a=$\frac{△x}{{T}^{2}}$=$\frac{0.0113}{0．{1}^{2}}$m/s²=1.13m/s²．
故答案為：①交流，0.02；②A；③相等時間間隔內的位移差相等；0.532；  1.13．

點評 解決本題的關鍵掌握紙帶的處理，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，同時注意電磁打點計時器與電火花打點計時器的區(qū)別．