Question

打点计时器是高中物理学中重要的物理实验仪器，在如图中甲、乙两种打点计时器是高物理实验中常用的，请回答下面的问题：

(1)乙图是_____（填“电磁”或“电火花”）打点计时器，电源采用的是_____（填“交流4-6V”或“交流220V”）。

(2)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，实验中得到的一条纸带如图所示，纸带上每相邻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。

①在计数点1所代表的时刻，纸带运动的瞬时速度为= ______m/s，加速度a=______m/s²（以上结果均保留两位有效数字）。

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。

Answer

电火花 交流220V 0.18 0.75 14.50

【解析】

(1)[1][2]图乙是电火花打点计时器，工作电压是220V交流电源；

(2)①[3]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。得：

[4]根据判别式结合逐差法可知，其加速度为：

②[5]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）2 cm=4.40cm，

则计数点5的数值为：

x5=x04+x45=10.10+4.40=14.50cm。