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精英家教网打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器,图中甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的,请回答下面的问题.
(1)甲图是
 
计时器,采用的是
 
交流电源.(填“低压”、“220V”)
(2)乙图是
 
_计时器,采用的是
 
交流电源.(填“低压”、“220V”)
(3)在某次实验中,物体拖动纸带做匀加速直线运动,打点计时器所用的电源频率为50Hz,实验得到的一条纸带如图丙所示,纸带上每相邻的两个计数点之间都有4个点未画出.按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点,实验中用直尺量出各计数点到0点的距离如图丙所示(单位:cm)
①在计数点1所代表的时刻,纸带运动的瞬时速度为v1=
 
 m/s,物体的加速度a=
 
 m/s2.(保留两位有效数字)
②该同学在测量的时候没有将计数点5的数值记录下来,根据前面的数值可以推算出计数点5到0点的距离为
 
cm.
分析:了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等,比如工作电压、打点周期等,掌握基本仪器的使用,能够正确的使用打点计时器.正确根据匀变速直线运动的规律对纸带进行数据处理.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1点时小车的瞬时速度大小.
解答:解:(1)甲图是电磁打点计时器,使用交流电源的计时仪器,采用的是低压交流电源;
(2)乙图是电火花打点计时器,工作电压是220V交流电源;
(3)①由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,
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1点时小车的瞬时速度大小.
v1=
 x02
t02
=
0.0355
2×0.1
=0.18m/s
设0到1之间的距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4,
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:x3-x1=2a1T2 
x4-x2=2a2T2 
为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值
得:a=
1
2
(a1+a2)
即小车运动的加速度计算表达式为:a=
x24- x02
4T2
=
0.1010-0.0355-0.0355
4×(0.1)2
m/s2=0.75m/s2
②在匀变速直线运动中,连续相等时间内位移之差相等,即△x=aT2.
则4、5间的距离为 x45=x01+4△x=1.40cm+4×0.75×(0.1)2cm=4.40cm
则计数点5的数值为 x5=x04+x45=10.10+4.40=14.50cm
故答案为:
(1)电磁打点,低压 (2)电火花,220v.
(3)①0.18,0.75,
②14.50
点评:对于基本仪器的使用,我们不仅从理论上学习它,还要从实践上去了解它,自己动手去操作,深刻了解具体操作细节的含义,学会正确进行数据处理.
要提高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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打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器,第26题图中甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的,请回答下面的问题:

(1)甲图是
电磁式
电磁式
打点计时器,乙图是
电火花式
电火花式
打点计时器.(填“电磁式”或“电火花式”)
(2)工作时使用的电流是下列四种情况的哪一种?甲图电源采用的是
D
D
,乙图电源采用的是
C
C
.
A、直流 220V    B、直流 6伏    C、交流 220V   D、交流 4-6伏
(3)在实验室利用甲图的打点计时器做实验的时候,将纸带穿过
限位孔
限位孔
,并且纸带应放在
复写纸
复写纸
的下面.若在实验中发现纸带上的点迹不清晰,颜色比较浅,在检查电源和复写纸都没有问题的情况下可以通过调整
振针
振针
的高度来解决.(提示:仪器部位的名称已经在图中标明)
(4)为了减小实验误差,在实验室中一般采用图
乙
乙
(填“甲”、“乙”)中的打点计时器完成实验.
(5)在某次实验中,物体拖动纸带做匀加速直线运动,打点计时器所用的电源频率为50Hz,实验得到的一条纸带如图所示,纸带上每相邻的两个计数点之间都有4个点未画出.按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点,实验中用直尺量出各计数点到0点的距离如图所示(单位:cm)

①在计数点1所代表的时刻,纸带运动的瞬时速度V1=
1.2
1.2
m/s.(保留两位有效数字)
②该同学在测量的时候没有将计数点5的数值记录下来,根据前面的数值可以算出计数点5的数值为
5.2
5.2
cm.
③纸带运动的加速度a=
0.8
0.8
m/s2.(保留两位有效数字)

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