Question

電火花打點(diǎn)計時器用

 

V的交流電源，由這種打點(diǎn)計時器打出的相鄰的兩點(diǎn)間對應(yīng)的時間間隔為

 

秒．如圖所示為研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中用該打點(diǎn)計時器打下的一段紙帶，若以每打5次點(diǎn)的時間作為單位，得到圖示的5個記數(shù)點(diǎn)（圖中用黑點(diǎn)表示，分別標(biāo)1、2、3、4、5）．今量得2、3、4、5各記數(shù)點(diǎn)到記數(shù)點(diǎn)1的距離分別為4.0cm、10.0cm、18.0cm、28.0cm，則打記數(shù)點(diǎn)2時，小車的速度是

 

m/s，由上述數(shù)據(jù)可算出該小車運(yùn)動的加速度為

 

 m/s²．（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：電火花計時器使用220V的交流電源，打點(diǎn)時間間隔是0.02s；
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用勻變速運(yùn)動的推論求出小車的瞬時速度與加速度．

解答：解：電火花打點(diǎn)計時器用220V的交流電源，由這種打點(diǎn)計時器打出的相鄰的兩點(diǎn)間對應(yīng)的時間間隔為0.02秒．
以每打5次點(diǎn)的時間作為單位，計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔t=0.02×5=0.1s，
做勻變速直線運(yùn)動的物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，
則打計數(shù)點(diǎn)2時的瞬時速度等于1、3兩點(diǎn)間的瞬時速度，v₂=

x13

2t

=

0.1

2×0.1

=0.5m/s；
由勻變速運(yùn)動的推論△x=at²得，小車的加速度a=

x4-x1

3t2

=

0.28-0.18-0.04

3×0．12

=2m/s²；
故答案為：220；0.02；0.5；2．

點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道計時器使用的是交流電源，以及掌握求瞬時速度的方法，在勻變速直線運(yùn)動中，某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，會用△x=at²求加速度．