打点计时器是一种使______ 电源的______ 仪器.目前,常用的有______ 和电火花打点计时器两种.当电火花打点计时器使用的交流电源频率是50Hz时,电火花计时器每隔______ s打一个点.现在某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动.他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带.他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点,在这点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC长为14.56cm,CD长为11.15cm,DE长为13.73 cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为______m/s,小车运动的加速度大小为______m/s2,AB的距离应为______cm.(保留三位有效数字)

问题描述:

打点计时器是一种使______ 电源的______ 仪器.目前,常用的有______ 和电火花打点计时器两种.当电火花打点计时器使用的交流电源频率是50Hz时,电火花计时器每隔______ s打一个点.现在某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动.他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带.他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点,在这点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC长为14.56cm,CD长为11.15cm,DE长为13.73 cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为______m/s,小车运动的加速度大小为______m/s2,AB的距离应为______cm.(保留三位有效数字)

打点计时器是一种使交流电源的计时仪器.目前,常用的有电磁打点计时器和电火花打点计时器两种.
当电火花打点计时器使用的交流电源频率是50Hz时,电火花计时器每隔0.02s打一个点.
在这个点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E;可以看出相邻的计数点间的时间间隔为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C点时小车的瞬时速度大小,
vC=

 xAE
tAE
=
0.1456+0.1115+0.1373
4×0.1
=0.986m/s
设A到B之间的距离为x1,设B到C之间的距离为x2,设C到D之间的距离为x3,设D到E之间的距离为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)=
XCE−XAC
4T2
=
0.1373+0.1115−0.1456
4×(0.1)2

代入数据解得:a=2.58m/s2
相等的相邻的时间间隔的位移差恒定,故:BC-AC=DE-CD=14.56cm-13.73cm=0.83cm;
AB+BC=14.56cm;
故AB的距离应为5.99cm;
故答案为:交流、计时、电磁打点计时器、0.02、0.986、2.58、5.99
答案解析:正确解答本题需要掌握:了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等,比如工作电压、打点周期等,掌握基本仪器的使用,能够正确的使用打点计时器.
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,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C点时小车的瞬时速度大小.
考试点:测定匀变速直线运动的加速度.
知识点:对于基本仪器的使用,我们不仅从理论上学习它,还要从实践上去了解它,自己动手去操作,深刻了解具体操作细节的含义,同时注意电火花计时器和电磁打点计时器在电压上的不同.要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.