Question

电磁打点计时器的电源应是

 

电源，工作时，每隔

 

秒打一次点，如果每打5个取一个计数点，即相邻两个计数点间的时间间隔为

 

秒，某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动．他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带．他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E．测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56cm、CD长为11.15cm，DE长为13.73cm，则打D点时小车的瞬时速度大小为

 

m/s，小车运动的加速大小为

 

m/s²（保留三位有效数字）

Answer 1

分析：解决实验问题首先了解实验仪器工作特点、掌握基本仪器的使用等．
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D点时小车的瞬时速度大小．

解答：解：电磁打点计时器的电源应是交流电源，工作时，每隔0.02秒打一次点，如果每打5个取一个计数点，即相邻两个计数点间的时间间隔为0.1秒，
他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E．
所以相邻两个计数点间的时间间隔为0.1秒，
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D点时小车的瞬时速度大小．
v_D=

xCE

2T

=

0.1115+0.1373

0.2

=1.24m/s
设A到B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=

XCE-XAC

4T2

=

0.1115+0.1373-0.1456

4×(0.1)2

m/s²=2.58m/s²
故答案为：交流，0.02，0.1，1.24，2.58

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．
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．