Question

14．（1）在“用打点计时器测速度”的实验中用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流（填“直流”或“交流”）电源，它们是每隔0.02s 打一个点．
（2）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作间的顺序关系是A（填字母序号）
A．先接通电源，后让纸带运动
B．先让纸带运动，再接通电源
C．让纸带运动的同时接通电源
D．先让纸带运动或先接通电源都可以
（3）在研究某物体的运动规律时，打点计时器打下如图所示的一条纸带．已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，相邻两计数点间还有四个点未画出．由纸带上的数据可知，打A点时物体的速度v_A=0.337m/s，物体运动的加速度a=0.393m/s²（结果保留三位有效数字）．

Answer 1

分析 （1）明确打点计时器原理，知道打点周期为0.02s．
（2）明确打点计时器的使用方法，应先开电源再放纸带；
（3）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出E点的速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，求出加速度．

解答 解：（1）打点计时器使用的是交流电源，它们每隔0.02s打一点．
（2）实验时，应先接通电源，再释放纸带，实验前，小车应紧靠打点计时器，故选：A．
（3）打点的时间间隔为0.02s，由于相邻两计数点间还有四个打点未画出，则相邻两个计数点间所对应的时间T=0.1s．
B点的瞬时速度为：
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{10.69-3.18}{0.1×2}\\;cm/s$cm/s=$\frac{0.1069-0.0318}{0.1×2}$m/s=0.337m/s，
根据△x=aT²，运用逐差法得：a=$\frac{{x}_{BD}-{x}_{OB}}{4{T}^{2}}$=$\frac{15.05-6.74-6.74}{4×0.01}$cm/s²=$\frac{0.1505-0.0674-0.0674}{4×0.01}$m/s²=0.393m/s²．
故答案为：（1）交流，0.02；（2）A；（3）0.337  0.393

点评 本题考查探究小车的速度随时间变化的规律，解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用．