Question

在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，某同學在實驗室中使用電火花打點計時器，如圖1所示，是一條記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，每相鄰的兩個計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出，交流電的頻率為50Hz．

（1）電火花打點計時器使用工作電壓為

220

V，頻率為50Hz的交流電源；
（2）在打點計時器打B、C、D點時，小車的速度分別為v_B=

1.38

 m/s；v_C=

2.64

   m/s；v_D=

3.90

 m/s．
（3）在如圖2所示的坐標系中畫出小車的v-t圖象．（以A點為計時零點）
（4）將圖線延長與縱軸相交，經(jīng)計算得交點的速度是

0.12

 m/s，此速度的物理含義是

A點的速度

．此圖線斜率的物理含義是

代表小車運動的加速度

，經(jīng)計算大小為

1.26m/s²

．

Answer 1

分析：（1）電火花打點計時器使用交流220V電源；
（2）根據(jù)“勻變速直線運動中，平均速度等于中間時刻的瞬時速度”求解各個計數(shù)點的速度；
（3）采用描點法作圖；
（4）v-t圖象的斜率表示加速度，縱軸截距表示初速度．

解答：解：（1）電火花計時器使用220V交流電源；
（2）勻變速直線運動中，平均速度等于中間時刻的瞬時速度，故：
vB=

0.2760m

2×0.1s

=1.38m/s
vC=

0.6030-0.0750

2×0.1

=2.64m/s
vD=

1.0560-0.2760

2×0.1

=3.90m/s
（3）采用描點法作圖，如圖所示：

（4）將圖線延長與縱軸相交，經(jīng)計算得交點的速度是：0.12m/s，此速度表示A點速度；
圖線斜率表示加速度，為：a=

△v

△t

=

3.90-1.38

0.2

=1.26m/s²．
故答案為：（1）220；
（2）1.38；2.64；3.90；
（3）如圖所示；
（4）0.12，A點的速度（計時開始時的速度），代表小車運動的加速度，1.26 m/s²．

點評：本題關鍵是采用圖象法處理數(shù)據(jù)，明確v-t圖象的斜率表示加速度，縱軸截距表示A點速度，基礎題．