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    4．（1）电磁打点计时器使用低压交流（请选择“低压直流”、“低压交流”）电源，在实验过程中，使用电磁打点计时器时，应先接通电源，再释放纸带（请选择“先释放纸带，再接通电源”、“先接通电源，再释放纸带”）
    （2）在测定匀变速直线运动的加速度实验中：请在下列给出的器材中，选出实验不需要的器材填在下方的横线上．
    ①电磁打点计时器；②天平；③低压交流电源；④低压直流电源；⑤细线和纸带；
    ⑥钩码和小车；⑦秒表；⑧一端有定滑轮的长板；⑨刻度尺．
    选出不需要的器材有②④⑦．（填选项序号即可）
    （3）如图为接在周期为T=0.02s低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出．由图中的数据可求得：
    ①该物体的加速度为0.74m/s2．（保留两位有效数字）
    ②第3个记数点与第2个记数点的距离约为4.36cm．
    ③打第2个记数点时该物体的速度约为0.40m/s．（保留两位有效数字）

    分析 （1）了解打点计时器的工作原理，就能够熟练使用打点计时器便能正确解答；
    （2）本题比较简单，根据实验目的明确实验步骤和所要测量的物理量，即可知道实验所需要的实验器材；
    （3）物体做的是匀变速直线运动，①求解加速度时首先想到的应该是逐差法，但是只有两组数据，所以要找两组数据之间的关系，推论xm-xn=（m-n）at2可提供这两组数据与加速度的关系，应用这个推论即可．
    ②第2、3两点间的距离对应的应该为x2，要想得到x2必须找他和已知量的关系，x2-x1=at2提供了这个关系．
    ③为了让结果更精确，我们需要用上这两组数据，而这两组数据只能求他们自己这段位移中的平均速度，v3需要找它与这两个平均速度的关系：而v3对应的时刻为这两个速度所对应的时间的中间时刻，可由v${\;}_{\frac{t}{2}}$=$\frac{{v}_{0}+v}{2}$求出，再由运动学公式，即可求解打第2个记数点时该物体的速度．

    解答 解：（1）电磁打点计时器使用低压交流电源；
    使用打点计时器时，应先接通电源，再拉动纸带．
    （2）在本实验中不需要测量小车或砝码的质量因此不需要天平，电磁打点计时器使用的是低压交流电源，因此低压直流电源本实验中不需要，同时打点计时器记录了小车运动时间，因此不需要秒表；
    故选：②；④；⑦；
    （3）设1、2间的位移为x1，2、3间的位移为x2，3、4间的位移为x3，4、5间的位移为x4；
    因为周期为T=0.02s，且每打5个点取一个记数点，所以每两个点之间的时间间隔T=0.1s；
    由匀变速直线运动的推论xm-xn=（m-n）at2得：4-x1=3at2
    带入数据得：（5.84-3.62）×10-2=a×0.12
    解得：a=0.74m/s2．
    第3个记数点与第2个记数点的距离即为x2，由匀变速直线运动的推论：x2-x1=at2得：
    x2=x1+at2带入数据得：
    x2=3.62×10-2+0.74×0.12=0.0436m
    即为：4.36cm．
    为了让结果更精确，我们需要用上这两组数据：设12两点间中间时刻的速度为v1，45点间的中间时刻的速度速度为v2
    则：v1=$\frac{{x}_{1}}{T}$，v4=$\frac{{x}_{4}}{T}$ 带入数据得：
    v1=$\frac{0.036}{0.1}$m/s，v4=$\frac{0.0584}{0.1}$m/s
    得：v1=0.362m/s，v4=0.584m/s
    因为点3为v1v4所对应的时间的中间时刻，所以由v${\;}_{\frac{t}{2}}$=$\frac{{v}_{0}+v}{2}$得：v3=$\frac{{v}_{1}+{v}_{4}}{2}$，
    带入数据得：v3=$\frac{0.36+0.584}{2}$m/s=0.473m/s
    故打3这个点时的速度为：0.473m/s．
    再依据运动学公式有：v2=v3-aT=0.473-0.74×0.1≈0.40m/s
    故答案为：（1）低压交流，先接通电源，再释放纸带；
    （2）②；④；⑦；
    （3）①0.74，②4.36，③0.40．

    点评 （1）对于基本实验仪器不光要了解其工作原理，还要从实践上去了解它，自己动手去实际操作，达到熟练使用的程度；
    （2）本题属于基础简单题目，对于实验器材的选取一是根据实验目的进行，二是要进行动手实验，体会每种器材的作用；
    （3）匀变速直线运动的推论，无论是实验还是平时计算上用处很多需要熟练掌握．处理实验数据时还应该注意单位换算和有效数字的保留．

    练习册系列答案
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