题目内容

（1）电火花打点计时器的工作电源是
220
220
V的
交流
交流
电源（填“直流”或“交流”），当电源频率为50Hz时，每隔
0.02
0.02
秒打一个点．
（2）某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s．
①若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，则打计数点C、E时小车对应的速度分别为：VC=
0.48
0.48
m/s，VE=
0.64
0.64
m/s．（保留小数点后两位）
②据此可以求出小车从C到E计数点内的加速度为a=
0.8
0.8
m/s2．
分析：（1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．
（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C、E点时小车的瞬时速度大小．
解答：解：（1）电火花打点计时器的工作电源是220V的交流电源，当电源频率为50Hz时，每隔0.02秒打一个点．
（2）①每两个相邻的测量点之间的时间间隔T=0.10s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：vC=
XBD
tBD
=
(4.38+5.20)cm
0.2s
=0.48m/s
vE=
XDF
tDF
=
(5.99+6.80)cm
0.2s
=0.64m/s
②根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，
得：x4-x1=3a1T2 
x5-x2=3a2T2 
 x6-x3=3a3T2 
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：
a=
1
3
（a1+a2+a3）
即小车运动的加速度计算表达式为：
a=0.8m/s2．
故答案为：（1）220，交流，0.02
（2）①0.48，0.64；②0.8
点评：对于基本仪器的使用和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做，以加强基本仪器的了解和使用．要学会应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．
练习册系列答案
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某物理兴趣小组利用如图a所示的实验装置验证机械能守恒定律：一个半径为R的定滑轮可以绕着水平轴无摩擦地转动，一条足够长的纸带跨过定滑轮，纸带一端同定小物块，另一端穿过电火花点计时器．（定滑轮的凹槽宽度略宽于纸带，与纸带接触良好且不影响纸带的平展情况）
（1）电火花打点计时器使用的电源为
220V交流电源
220V交流电源
；
（2）本次实验操作正确，得到如图b纸带：学生们要分析从0点到C点的运动过程，为了使0点对应的初动能为零，实验操作中注意
选取第1、2点的间距接近2cm的纸带
选取第1、2点的间距接近2cm的纸带
；
（3）本次实验学生操作完全正确，但是由实验所得数据计算出重物动能的增量小于重力势能的减小量，检查计算无错误，则可能的原因有
存在空气阻力和纸带与打点计时器间的阻力等
存在空气阻力和纸带与打点计时器间的阻力等
．
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，某同学在实验室中使用电火花打点计时器，如图1所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，交流电的频率为50Hz．

（1）电火花打点计时器使用工作电压为
220
220
V，频率为50Hz的交流电源；
（2）在打点计时器打B、C、D点时，小车的速度分别为vB=
1.38
1.38
 m/s；vC=
2.64
2.64
   m/s；vD=
3.90
3.90
 m/s．
（3）在如图2所示的坐标系中画出小车的v-t图象．（以A点为计时零点）
（4）将图线延长与纵轴相交，经计算得交点的速度是
0.12
0.12
 m/s，此速度的物理含义是
A点的速度
A点的速度
．此图线斜率的物理含义是
代表小车运动的加速度
代表小车运动的加速度
，经计算大小为
1.26m/s2
1.26m/s2
．
在“研究小车做匀加速直线运动”实验中，所用电火花打点计时器，其电源是频率为50Hz的交流电．则：
（1）电火花打点计时器是一种使用的
220
220
v交流电压的计时仪器．如图所示是本次实验中选取的一条较为理想的纸带，图示中A，B、C、D、E相邻两点间还有四个点未标出，则相邻两点间的时间为
0.1
0.1
s．
（2）（6分）D点的对应速度为
1.86
1.86
m/s，物体运动的加速度为
6.40
6.40
m/s2． （保留三位有效数字）．
如图，某同学在“研究匀变速直线运动”实验中，由电火花打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰的纸带，所用电源的频率是50Hz，纸带上每五个点作为一个计数点（每两个计数点间还有四个实际点未画出），相邻两计数点间距离分别为：SOA=6.00cm、SAB=6.80cm、SBC=7.60cm、SCD=8.40cm、SDE=9.20cm、SEF=10.00cm

（1）电火花打点计时器的工作电压为交流
220
220
V，每两个计数点之间的时间间隔为T=
0.02
0.02
s；
（2）小车的加速度大小为
0.8m/s2
0.8m/s2
（注意在答题卷上写上单位）；
（3）打下C点时的瞬时速度为
0.8
0.8
m/s．
如图1所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图．图中A为小车，质量为m1，连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，p的质量为m2，C为弹簧测力计，实验时改变p的质量，读出测力计不同读数F，不计绳与滑轮的摩擦．
（1）电火花打点计时器工作电压为
 
流（选填“交、直”）
 
V
（2）下列说法正确的是
 

A．一端带有定滑轮的长木板必须保持水平   B．实验时应先接通电源后释放小车
C．实验中m2应远小于m1 D．测力计的读数始终为
m2g2

（3）如图2为某次实验得到的纸带，纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车的加速度的大小是
 
m/s2．（交流电的频率为50Hz，结果保留二位有效数字）
（4）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图象，可能是图3中的图线
 

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