Question

8．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出．电火花计时器接220V、50Hz交流电源．
（1）还有另一种打点计时器叫电磁打点计时器，它是一种使用低压交流（填“直流”或“交流”）电源的计时仪器：若电源的频率为50Hz，则每相邻两个计时点间的时间间隔为0.02s．
（2）设电火花计时器的周期为T，打出的纸带如图甲所示．计算F点的瞬时速度v_F的公式为v_F=$\frac{{d}_{6}^{\;}-{d}_{4}^{\;}}{2T}$；（用题目中所给物理符号表示）

对应点	B	C	D	E	F
速度（m/s）	0.122	0.164	0.205	0.250	0.298

（3）根据上面得到的数据，以A点对应的时刻为t=0时刻，在如图乙所示的坐标纸上作出小车的速度随时间变化的v-t图象；
（4）由v-t图象求得小车的加速度a=0.42m/s²（保留两位小数）
（5）在本实验中，下列做法正确的是
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．

Answer 1

分析 （1）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．
（2）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F点时小车的瞬时速度大小，
（3）描点作出速度-时间图象
（4）根据速度-时间图象的斜率表示加速度解出加速度的数值．
（5）实验时应先接通电源，再释放纸带；小车实验前应靠近打点计时器处．

解答 解：（1）电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的计时仪器；若电源的频率为50Hz，则每相邻两个计时点间的时间间隔为0.02s．
（2）根据匀变速直线运中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，
得：v_F =$\frac{{d}_{6}^{\;}-{d}_{4}^{\;}}{2T}$
（3）描点作出速度-时间图象
作图时要注意尽量使描出的点落地直线上，不能落地直线上的尽量使其分不在直线两侧．

（4）速度-时间图象的斜率代表加速度，
a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.29-0.08}{0.5}$m/s²=0.42m/s²，
（5）A、为了有效地使用纸带，应先接通电源，再释放纸带．故A正确，B错误．
C、实验时，应将接好的纸带的小车停在靠近打点计时器处．故C错误，D正确．
故选：AD．
故答案为：（1）交流      0.02     （2）$\frac{{d}_{6}^{\;}-{d}_{4}^{\;}}{2T}$   （3）如上图所示，（4）0.42． （5）AD

点评 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．