Question

13．打點計時器是高中物理中重要的實驗儀器，如圖的甲、乙兩種打點計時器是高中物理實驗中常用的，請回答下面的問題：

（1）圖乙是電火花（填“電磁”或“電火花”）打點計時器，電源采用的是交流220V（填“交流4-6V”、“交流220V”、四節(jié)干電池）．
（2）某同學(xué)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點，其相鄰點間的距離如圖丙所示，每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有4個打印點未畫出（交流電的頻率為50Hz）．試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離計算出：（要求保留3位有效數(shù)字）．

①小車運動的加速度為0.801m/s²．
②小車打下B點和F點時小車的瞬時速度分別為0.400m/s和0.721m/s．

Answer 1

分析 正確解答本題需要掌握：了解打點計時器的構(gòu)造、工作原理、工作特點等，比如工作電壓、打點周期等，掌握基本儀器的使用，能夠正確的使用打點計時器；
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B、F點時小車的瞬時速度大�。�

解答 解：（1）電火花打點計時器不是復(fù)寫紙，圖甲是電磁打點計時器，圖乙是電火花計時器，
電磁打點計時器工作電壓是4V～6V交流電源，電火花打點計時器的電壓是220V交流電源，但電火花打點計時器不需要學(xué)生電源，
（2）由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²得
a=$\frac{{x}_{DG}-{x}_{AD}}{9{T}^{2}}$=$\frac{0.0599+0.0680+0.0762-0.0362-0.0438-0.0520}{9×0．{1}^{2}}$=0.801m/s²．
根據(jù)勻變速直線運動特點，可知C點的瞬時速度為：
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.0362+0.0438}{2×0.1}$=0.400m/s
同理，v_F=$\frac{{x}_{EG}}{2T}$=$\frac{0.068+0.0762}{2×0.1}$=0.721m/s；
故答案為：（1）電火花，交流220V；（2）①0.801；②0.400，0.721．

點評 對于基本實驗儀器不光要了解其工作原理，還要從實踐上去了解它，自己動手去實際操作，達到熟練使用的程度，注意兩者的區(qū)別與聯(lián)系，同時掌握求瞬時速度的方法；
要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．