题目内容

17．（1）打点计时器使用的电源是交流电源（填“交流”或“直流”），其中电火花计时器的工作电压为220V，若电源频率为50Hz，这两种打点计时器都是每隔0.02s打一次点．
（2）实验装置如图甲所示，一木块放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，木块右侧通过纸与带打点与计时器相连．在重物的牵引下，木块在木板上向左加速运动．图乙给出了重物落地前，打点计时器在纸带上打出的一些点（单位：cm）．

已知打点计时器使用的交变电流的频率为50Hz，结合图乙给出的数据，求出木块运动加速度的大小为4.0m/s2，并求出纸带其中一段中间时刻P点瞬时速度大小为2.6m/s（计算结果均保留2位有效数字）．
（3）实验过程中，下列做法正确的是AD．
A．先接通电源，再使纸带运动
B．先使纸带运动，再接通电源
C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处．

分析 （1）打点计时器使用交流电源，电源频率为50Hz，每隔0.02s打一个点．
（2）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P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．
（3）根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤．

解答 解：（1）打点计时器使用的电源是交流电源，电火花计时器的工作电压为220V，若电源频率为50Hz，这两种打点计时器都是每隔0.02s打一个点．
（2）P点的瞬时速度${v}_{P}=\frac{10.33×1{0}^{-2}}{0.04}m/s≈2.6m/s$，
根据△x=aT2，运用逐差法得，$a=\frac{（9.68+10.33+10.95-9.05-8.41-7.74）×1{0}^{-2}}{9×0.0{4}^{2}}$m/s2=4.0m/s2．
（3）A、为了有效使用纸带，实验时应先接通电源，再释放纸带，故A正确，B错误．
C、将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，故D正确，C错误．
故选：AD．
故答案为：（1）交流，220，0.02，（2）4.0，2.6，（3）AD．

点评 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，主要是匀变速直线运动推论的运用．

练习册系列答案
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