Question

13．打点计时器是高中物理中重要的实验仪器，如图的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题：

（1）图乙是电火花（填“电磁”或“电火花”）打点计时器，电源采用的是交流220V（填“交流4-6V”、“交流220V”、四节干电池）．
（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图丙所示，每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出（交流电的频率为50Hz）．试根据纸带上各个计数点间的距离计算出：（要求保留3位有效数字）．

①小车运动的加速度为0.801m/s²．
②小车打下B点和F点时小车的瞬时速度分别为0.400m/s和0.721m/s．

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B、F点时小车的瞬时速度大小．

解答 解：（1）电火花打点计时器不是复写纸，图甲是电磁打点计时器，图乙是电火花计时器，
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，但电火花打点计时器不需要学生电源，
（2）由于每相邻两个计数点间还有4个点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，
根据匀变速直线运动的推论公式△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．
根据匀变速直线运动特点，可知C点的瞬时速度为：
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；
故答案为：（1）电火花，交流220V；（2）①0.801；②0.400，0.721．

点评 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，注意两者的区别与联系，同时掌握求瞬时速度的方法；
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．