Question

圖4為打點計時器構造圖，圖5為測定勻變速直線運動的加速度的實驗時記錄下的一條紙帶.紙帶上選取1、2、3、4、5點為計數點，將直尺靠在紙帶邊，零刻線與紙帶上某一點0對齊.由0到1、2、3……點的距離分別用d₁、d₂、d₃……表示.已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz.
1.根據圖4，指出各主要部件的名稱：
1._________2.__________3.__________4.__________
5.__________6.__________7.__________8.__________
9.__________
2.由圖5測量出d₁、d₂、d₃……的值，填入表1中，并計算出小車的加速度a和紙帶上打下點3時小車的速度v₃，并說明加速度的方向.

加速度大小a＝____m/s²，方向為______，小車在點3時的速度大小v₃＝______m/s.

Answer 1

見解析

【試題分析】
1.根據打點計時器的構造，結合課本內容可知，1.接線柱  2.線圈  3.振片  4.永久磁鐵  5.振針  6.限位孔  7.復寫紙  8.紙盤軸  9.紙帶.
2.根據圖5可以測量出d₁、d₂、d₃、d₄、d₅的值分別為1.75cm、2.90cm、3.80cm、4.50cm、5.00cm.其中s1=1.75cm，時間間隔為0.08s，而后邊3個的時間間隔為0.06s，所以s₁是個無效數據，而s₂=d₂-d₁=1.15cm、s₃=d₃-d₂=0.90cm、s₄=d₄-d₃=0.70cm、s₅=d₅-d₄=0.50cm，加速度大小用逐差法計算，即
a=
代入數值解得
a=-0.59m/s²
結果是個負值，說明加速度方向與運動方向相反 .
小車在點3時的速度大小
v₃=m/s=0.13m/s.