Question

7．（1）打点计时器是中学研究物体运动时常用的实验器材，常见的有电磁打点计时器和电火花计时器两种．关于电磁打点计时器和电火花计时器的比较，下列说法正确的是CD．
A．电磁打点计时器使用交流电源，电火花计时器使用直流电源
B．它们都是使用10V以下的交流电源
C．当电源频率为50Hz时，它们都是每隔0.02s打一个点
D．电火花计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小，所以实验误差也较小
（2）某同学用如图1所示装置测量自由落体加速度g，得到如图2所示的一段纸带，测得AB=7.65cm，BC=9.17cm．已知交流电频率为50Hz，则打B点时重物的瞬时速度为2.10m/s，测得的自由落体加速度g=9.50m/s²，（答案都保留3位有效数字）它比公认的值偏小（填“大”或“小”），可能的原因有空气阻力、打点计时器对纸带的摩擦力等．

Answer 1

分析 正确解答本题需要掌握：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，
根据平均速度代替瞬时速度求B点速度，根据逐差法可以算出小车的加速度．

解答 解：（1）A、电磁打点计时器和电火花计时器都使用交流电源，故A错误；
B、电磁打点计时器工作电压是4V～6V交流电源，电火花打点计时器的电压是220V交流电源，故B错误；
C、当电源频率为50Hz时，它们都是每隔0.02s打一个点，故C正确；
D、电火花计时器工作时，纸带运动受到的阻力较小，误差较小，故D正确；
（2）时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度：v_B=$\frac{{x}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{7.65+9.17}{4×0.02}×1{0}^{-2}$m/s=2.10m/s
根据匀变速直线运动的推论：g=$\frac{{x}_{BC}-{x}_{AB}}{（2T）^{2}}$=$\frac{9.17-7.65}{0.0{4}^{2}}×1{0}^{-2}$ m/s²=9.50 m/s²
由于纸带与打点计时器的摩擦阻力及空气阻力的作用，计算出的值比公认的值要偏小一些；
故答案为：（1）CD；
（2）2.10，9.50；   小；空气阻力或打点计时器对纸带的摩擦力．

点评 对于基本仪器的使用和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做，以加强基本仪器的了解和使用，同时要掌握瞬时速度的方法，及加速度的计算公式，注意保留有效数字．