Question

打點計時器是高中物理中重要的物理實驗儀器，圖5中甲、乙兩種打點計時器是高中物理實驗中常用的，請回答下面的問題

（1）甲圖是

 

打點計時器，乙圖是

 

打點計時器，乙圖電源采用的是

 

．
（2）甲乙兩打點記時器的工作頻率為

 

，每間隔

 

秒打一次點．
（3）在實驗室利用甲圖的打點計時器做實驗時，將紙帶穿過

 

，并且紙帶應放在

 

的下面．若在實驗中發現紙帶上的點跡不清晰，顏色比較淺，在檢查電源和復寫紙都沒有問題的情況下可以通過調整

 

的高度來解決．
（4）為減小實驗誤差，在實驗室中一般采用圖

 

（填“甲”、“乙”）中的打點計時器完成實驗．
（5）在某次實驗中，物體拖動紙帶做勻加速直線運動，打點計時器所用的電源頻率為50Hz，實驗得到的一條紙帶如圖6所示，紙帶上每相鄰的兩個計數點之間都有4個點未畫出．按時間順序取0、1、2、3、4、5六個計數點，實驗中用直尺量出各計數點到0點的距離如圖所示（單位：cm）

求該紙帶對應物體的加速度為

 

，并計算出打點計時器打下計數點3該時刻對應物體的瞬時速度為

 

．

Answer 1

分析：（1）（2）本題應根據打點計時器的構造、工作原理、工作特點等，比如工作電壓、打點周期等，掌握基本儀器的使用，能夠正確的使用打點計時器．
（3）根據打點計時器做實驗時的操作方法進行解答．若在實驗中發現紙帶上的點跡不清晰，顏色比較淺，在檢查電源和復寫紙都沒有問題的情況下可以通過調整振針的高度來解決．
（4）電火花打點計時器，紙帶所受的阻力小，為了減小實驗誤差，在實驗室中一般采用電火花打點計時器完成實驗．
（5）正確根據勻變速直線運動的規律對紙帶進行數據處理．

解答：解：（1）甲圖是電磁式打點計時器，使用交流電源的計時儀器，工作電壓4V～6V；乙圖是電火花式打點計時器，工作電壓是220V交流電源；
（2）打點計時器的頻率為50Hz，每隔0.02s打一個點；
（3）實驗室利用甲圖的打點計時器做實驗的時候，將紙帶穿過限位孔，并且紙帶應放在復寫紙的下面．若在實驗中發現紙帶上的點跡不清晰，顏色比較淺，在檢查電源和復寫紙都沒有問題的情況下可以通過調整振針的高度來解決．
（4）電火花打點計時器，紙帶所受的阻力小，為了減小實驗誤差，在實驗室中一般采用電火花打點計時器完成實驗．
（5）在勻變速直線運動中，時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，因此有：v₃=

x24

2T

=

0.1010-0.0355

0.2

=0.33m/s
設兩個點之間的距離分別為x₁、x₂、x₃、x₄、x₅、x₆，
則：x₁=1.40cm，x₂=3.55-1.40=2.15cm，x₃=6.45-3.55=2.90cm，x₄=10.10-6.45=3.65cm，
則加速度a=

x4+x3-x2-x1

4T2

=

0.0365+0.0290-0.0215-0.0140

0.04

=0.75m/s²．
故答案為：
（1）電磁式；電火花式；220V交流電壓；
（2）50Hz；0.02；
（3）限位孔，復寫紙，振針．
（4）乙．
（5）0.75m/s²；0.3m/s

點評：本題是基本儀器的使用問題，我們不僅從理論上學習它，還要從實踐上去了解它，自己動手去操作，深刻了解具體操作細節的含義，學會正確進行數據處理．