题目内容

14.一个同学做实验时用打点计时器打出了一条纸带,如图所示,纸带反映了一个小车做匀变速运动的情况.打点计时器工作时使用的是交流(填“交流”或“直流”)电源,打点计时器相邻两次打点的时间间隔T=0.02s.利用这条纸带可以计算出的物理量有任一点的瞬时速度、加速度、平均速度(至少填两个).

分析 打点计时器使用的是交流电源,同过打出的纸带,可以计算某个点的速度的大小,平均速度的大小,运动的加速度.

解答 解:打点计时器使用的是交流电源,直流电不能是打点计时器工作,
因交流频率为50Hz,则打点计时器相邻两次打点的时间间隔T=0.02s;
通过打出的纸带,可计算某个点的速度的大小,两个点之间的平均速度的大小以及运动的加速度.
故答案为:交流,0.02,任一点的瞬时速度、加速度、平均速度.

点评 本题考查的是学生对打点计时器的理解,同时掌握通过纸带的位移与时间,能求得哪些物理量,题目比较简单,难度不大.

练习册系列答案
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2.如图所示a为位于美国芝加哥费米国家实验室中的同步加速器.该加速器利用磁场把粒子的路径弯成圆弧形,使加速器占地面积变小.图b为该同步加速器结构简图,圆弧形的电磁铁被加速单元分隔开,每个加速单元两端均有沿半径方向的两极板(图中没有画出),极板上有小孔可供粒子进出.两加速单元间通过电磁铁加有大小可调节的匀强进场,由于磁场中粒子轨迹半径远大于加速单元两极板之间的距离,粒子穿过加速极板间的时间和长度均忽略不计,粒子经持续的多个加速单元加速,动能不断增大.质量为m,电荷量为+q的粒子A (不计重力)从漂移管无初速从第一加速单元注入.在加速器建造时设计粒子A在各个加速单元间的磁场中运动的时间均相等,每个加速单元的加速电压大小均为U0,第1到第2加速单元区域间的运动半径为R0.不计粒子做圆周运动产生的电磁辐射,不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相对论效应.则:

(1)若粒子A从图b中所示方向引出到靶子,试判定各匀强磁场区域处的磁场方向;
(2)若粒子A在各匀强磁场区域的运动半径设计成均为R0,则第N和笫N+1加速单元间的磁场的磁感应强度大小;
(3)若粒子A在各匀强磁场区域的运动设计成转过的圆心角均相等,则第N和第N+1加速单元间的磁场的磁感应强度大小.

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