Question

10．打點計時器是高中物理中重要的物理實驗儀器，如圖中甲、乙兩種打點計時器是高中物理實驗中常用的，

（1）乙圖是電火花打點計時器，所接電源為頻率為50Hz的交流電源時（填直流或交流），每隔0.02 s打一次點．
（2）在某次實驗中，物體拖動紙帶做勻加速直線運動，打點計時器所用的電源頻率為50Hz，實驗得到的一條紙帶如下圖所示，紙帶上每相鄰的兩個計數點之間都有4個點未畫出．按時間順序取0、1、2、3、4、5六個計數點，實驗中用直尺量出各計數點到0點的距離如圖丙所示（單位：cm），在計數點1所代表的時刻，紙帶運動的瞬時速度為v₁=0.18m/s，物體的加速度a=0.75m/s²（保留兩位有效數字）

Answer 1

分析 （1）解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數據處理以及注意事項．
（2）根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出計數點1的瞬時速度，根據連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量求出加速度的大小

解答 解：（1）解：打點計時器是一種計時儀器，電源的頻率為50Hz時，T=$\frac{1}{f}$=0.02s，它是每隔0.02s打一個點．
（2）點1的瞬時速度${v}_{1}^{\;}=\frac{{x}_{02}^{\;}}{2T}=\frac{3.55×1{0}_{\;}^{-2}}{0.2}m/s=0.18m/s$
因為x₀₁=1.40cm，x₁₂=2.15cm，x₂₃=2.90cm，x₃₄=3.65cm，
可知連續(xù)相等時間內的位移之差△x=0.75cm，
根據△x=aT²，得a=$\frac{△x}{△t}=\frac{0.75×1{0}_{\;}^{-2}}{0.01}=0.75m/{s}_{\;}^{2}$
故答案為：（1）交流       0.02
（2）0.18         0.75

點評 解決本題的關鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關鍵是勻變速直線運動的兩個重要推論的運用．