Question

（1）電火花計時器工作電源是______電源，當電源的頻率為50Hz時，每隔0.02秒打一個點．
（2）實驗裝置如圖1所示．一小車放在水平長木板上，左側拴有一細軟線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連，小車右側與穿過電火花計時器的紙帶相連，在重物牽引下，小車在木板上向左運動．圖2給出了電火花計時器在紙帶上打出的一些計數點，相鄰的兩個計數點間的時間間隔為0.1s，相鄰的兩個計數點間的距離如圖中所標．
①若認為某段時間內的平均速度等于這段時間中間時刻的速度，則打計數點1、3時小車對應的速度分別為：v₁=______m/s，v₃=______m/s，（小數點后保留二位）
②據此可求出小車從1到3計數點內的加速度為a=______m/s²．

Answer 1

【答案】分析：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1、3點時小車的瞬時速度大小，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．
解答：解：（1）電火花計時器工作電源是220V交流電源，當電源的頻率為50Hz時，每隔0.02秒打一個點．而電磁打點計時器是用6V以下交流電源．
（2）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1、3點時小車的瞬時速度大小
即：v₁==0.36m/s，v₃==0.43m/s
（3）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：x₄-x₂=2a₁T² 
x₃-x₁=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=（a₁+a₂）
即小車運動的加速度計算表達式為：a=
解得：a=0.35m/s²
故答案為：（1）220V交流；（2）①v₁=0.36m/s，v₃=0.43m/s（小數點后保留二位）；②a=0.35m/s²．
點評：利用勻變速直線的規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，提高解決問題能力．