题目

题型：不详难度：来源：

打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器，图中甲、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）甲图是______计时器，采用的是______交流电源．（填“低压”、“220V”）
（2）乙图是_______计时器，采用的是______交流电源．（填“低压”、“220V”）
（3）在某次实验中，物体拖动纸带做匀加速直线运动，打点计时器所用的电源频率为50Hz，实验得到的一条纸带如图丙所示，纸带上每相邻的两个计数点之间都有4个点未画出．按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点，实验中用直尺量出各计数点到0点的距离如图丙所示（单位：cm）
①在计数点1所代表的时刻，纸带运动的瞬时速度为v₁=______m/s，物体的加速度a=______m/s²．（保留两位有效数字）
②该同学在测量的时候没有将计数点5的数值记录下来，根据前面的数值可以推算出计数点5到0点的距离为______cm．

答案

（1）甲图是电磁打点计时器，使用交流电源的计时仪器，采用的是低压交流电源；
（2）乙图是电火花打点计时器，工作电压是220V交流电源；
（3）①由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，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1点时小车的瞬时速度大小．
v₁=

x02

t02

=

0.0355

2×0.1

=0.18m/s
设0到1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=

x24-x02

4T2

=

0.1010-0.0355-0.0355

4×(0.1)2

m/s²=0.75m/s²
②在匀变速直线运动中，连续相等时间内位移之差相等，即△x=aT²．
则4、5间的距离为 x₄₅=x₀₁+4△x=1.40cm+4×0.75×（0.1）²cm=4.40cm
则计数点5的数值为 x₅=x₀₄+x₄₅=10.10+4.40=14.50cm
故答案为：
（1）电磁打点，低压（2）电火花，220v．
（3）①0.18，0.75，
②14.50