Question

“探究加速度與物體質量、物體受力的關系”的實驗中：
（1）打點計時器是一種計時儀器，實驗室常用的有“電磁式打點計時器”和“電火花計時器”，它們使用的都是民用

交流

（填“直流”或“交流”）電源，其電源頻率為

50

Hz，每隔

0.02

s打一個點．
（2）某同學在實驗中打出的一條紙帶如圖所示，他選擇了幾個計時點作為計數點，相鄰兩計數點間還有4個計時點沒有標出，其中s₁=7.06cm，s₂=7.68cm，s₃=8.30cm，s₄=8.92cm，那么打b點的瞬時速度大小是

0.74

m/s；根據紙帶求得加速度的大小是

0.62

m/s²（計算結果保留兩位有效數字）．

Answer 1

分析：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．
根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上b點時小車的瞬時速度大�。�

解答：解：（1）打點計時器是一種計時儀器，實驗室常用的有“電磁式打點計時器”和“電火花計時器”，它們使用的都是民用交流電源，其電源頻率為50Hz，每隔0.02s打一個點．
（2）相鄰兩計數點間還有4個計時點沒有標出，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，
根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上b點時小車的瞬時速度大小．
v_b=

s1+s2

2T

=0.74m/s
設a到b之間的距離為x₁，以后各段分別為x₂、x₃、x₄，
根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₃-x₁=2a₁T² 
x₄-x₂=2a₂T² 
為了更加準確的求解加速度，我們對兩個加速度取平均值
得：a=

1

2

（a₁+a₂）
即小車運動的加速度計算表達式為：a=

(s3+s4)-(s1+s2)

4T2

=

(0.0830+0.0892)-(0.0706+0.0768)

4×(0.1)2

=0.62 m/s²
故答案為：（1）交流，50，0.02；
（2）0.74，0.62．

點評：對于基本儀器的使用和工作原理，我們不僅從理論上學習它，還要從實踐上去了解它，自己動手去做做，以加強基本儀器的了解和使用．
要提高應用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用．