Question

（1）某同學進行“探究小車速度隨時間變化的規律”實驗時，打點計時器采用

交流

（填交流或直流）電源，若電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為

0.02

s．
（2）如圖1所示為一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的記數點，相鄰記數點的時間間隔T=0.1s．
①由紙帶提供的數據求出打下C、E點時的小車的速度，填入下表．

計數點序號	B	C	D	E	F
對應的時刻（s）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5
該點小車速度（cm/s）	16.5		26.3		36.3

②根據上表數據在圖所示的坐標系中描出小車的v-t圖線．
③將圖線延長與縱軸相交，交點的速度大小是

12

cm/s，此速度的物理意義是

表示計時起點A的速度

．
④根據圖線可知此運動的加速度為

50

cm/s ²．

Answer 1

分析：紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．

解答：解：（1）電磁打點計時器和電火花計時器都是使用交流電源的計時儀器，當電源的頻率為50Hz時，它每隔0.02s打一次點；
（2）①因為每相鄰兩計數點間還有4個打點，所以相鄰的計數點之間的時間間隔為0.1s．
利用勻變速直線運動的推論得：
vC=

BD

2T

=

1.90cm+2.38cm

2×0.1s

=21.4cm/s；
vD=

CE

2T

=

2.38cm+2.88cm

2×0.1s

=31.35m/s；
②將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標在直角坐標系中，并畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關系圖線，如圖所示：

③將圖線延長與縱軸相交，交點的速度大小是12cm/s，此速度表示計時起點A的速度；
④根據圖線可知此運動的加速度為：a=

△v

△t

=

36.2-16.5

0.4

≈49.3cm/s2；
故答案為：（1）交流，0.02；（2）①21.4，31.35；②如圖所示；③將圖線延長與縱軸相交，交點的速度大小約為12m/s，此速度表示計時起點A的速度，④50±1cm/s²；

點評：要注意單位的換算和有效數字的保留．
能夠知道相鄰的計數點之間的時間間隔．