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15.打點計時器是高中物理中重要的實驗儀器,下圖中甲、乙兩種打點計時器是高中物理實驗中常用的,請回答下列問題:
(1)圖乙是電火花(填“電磁”或“電火花”)打點計時器,電源采用的是交流220V(填“交流220V”、“交流4-6V”、四節(jié)干電池).
(2)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丙所示,紙帶上每相鄰的兩個計數(shù)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(shù)點,實驗中用直尺量出各計數(shù)點到0點的距離如圖丙所示(單位:cm)
①在計數(shù)點1所代表的時刻,紙帶運動的瞬時速度為v1=0.24m/s(保留兩位有效數(shù)字)
②該同學在測量的時候沒有將計數(shù)點5的數(shù)值記錄下來,根據(jù)前面的數(shù)值可以推算出計數(shù)點5到0點的距離為18.0 cm.
(3)在研究勻變速直線運動的實驗中,算出小車經過各計數(shù)點的瞬時速度,為了計算加速度,合理的方法是C
A.根據(jù)任意兩計數(shù)點的速度用公式a=vt算出加速度
B.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,量取其傾角,由公式a=tanα求出加速度
C.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,由圖象上相距較遠的兩點所對應的速度、時間用公式a=vt算出加速度?
D.依次算出通過連續(xù)兩計數(shù)點間的加速度,算出平均值作為小車的加速度.

分析 (1)明確打點計時器的工作原理,知道電火花式打點計時器和電磁式的區(qū)別;
(2)根據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出計數(shù)點1的瞬時速度,根據(jù)連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量求出點5和0的距離;
(3)通過題目給出的數(shù)據(jù)作出速度-時間圖象,解出其斜率即是小車的加速度.

解答 解:(1)圖乙是電火花(填“電磁”或“電火花”)打點計時器,電源采用的是交流220V;
(2)①點1的瞬時速度為:v1=x022T=4.8×1020.2m/s=0.24m/s
②由于x01=2.0cm,x12=2.8cm,x23=3.6cm,x34=4.4cm,
可知連續(xù)相等時間內的位移之差為:△x=0.8cm,
故有:x45=x34+△x=4.4+0.8cm=5.2cm,
故計數(shù)點5到0點的距離為:x5=12.8+5.2cm=18cm;
(3)解:AC、在處理實驗數(shù)據(jù)時,如果只使用其中兩個數(shù)據(jù),由于偶然誤差的存在可能會造成最后誤差較大;所以我們可以根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,考慮到誤差,不可能是所有點都整齊的排成一條直線,連線時,應該盡量使那些不能畫在線上的點均勻地分布在線的兩側,這樣圖線上會舍棄誤差較大的點,由圖線上任意兩點所對應的速度及時間,用公式a=vt算出加速度,所以誤差��;故A錯誤,C正確.
B、根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,當縱坐標取不同的標度時,圖象的傾角就會不同,所以量出其傾角,用公式a=tanα算出的數(shù)值并不是加速度,故B錯誤.
D、這種方法是不對的,因為根本就不知道加速度是一個什么函數(shù),如果是一個變化值這種方法完全是錯誤的,除非你能確定加速度是什么函數(shù),故D錯誤.
故選:C
故答案為:(1)電火花,交流220V;(2)①0.24;②18.0;(3)C.

點評 解決本題的關鍵掌握紙帶的處理方法,會通過紙帶求解瞬時速度和加速度,關鍵是勻變速直線運動的兩個重要推論的運用.

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