Question

6．在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學得到一條用電火花計時器打下的紙帶如圖1所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出，電火花計時器接220V、50Hz交流電源．

（1）電火花打點計時器每隔0.02打一次點，設電火花計時器的周期為T，計算F點的瞬時速度V_F的公式為V_F=$\frac{gstrsqp_{6}-whjlkhn_{4}}{2T}$（d₄、d₆和T表示）；
（2）實驗過程中，下列做法正確的是AD．
A．先接通電源，再使紙帶運動
B．先使紙帶運動，再接通電源
C．將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處
D．將接好紙帶的小車停在靠近打點計時器處
（3）他經(jīng)過測量并計算得出電火花計時器在打B、C、D、E、F各點時物體的瞬時速度如下表．以A點對應的時刻為t=0，試在如圖2所示坐標系中合理地選擇標度，作出vt圖象，并利用該圖象求出物體的加速度a=0.40 m/s²；

對應點	B	C	D	E	F
速度（m/s）	0.141	0.180	0.218	0.262	0.301

（4）如果當時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V，而做實驗的同學并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比不變．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

Answer 1

分析 （1、2）明確打點計時器的工作原理和使用注意事項即可解答；
（3）根據(jù)描點法得出對應的圖象，再根據(jù)圖象的斜率求出加速度；
（4）打點計時器的打點頻率是與交流電源的頻率相同，所以即使電源電壓降低也不改變打點計時器打點周期．

解答 解：（1）電火花打點計時器打點周期為0.02s，F(xiàn)點的瞬時速度等于EG段的平均速度，故v_F=$\frac{uwbdbxw_{6}-fwrtywz_{4}}{2T}$；
（2）開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，然后釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開始運動，如果先放開紙帶開始運動，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實驗產(chǎn)生較大的誤差；同時先打點再釋放紙帶，可以使打點穩(wěn)定，提高紙帶利用率，可以使紙帶上打滿點，故BC錯誤，AD正確．
故選：AD．
（3）作出v-t圖象如圖所示，注意盡量使描出的點落到直線上，不能落到直線上的點盡量讓其分布在直線兩側．

由速度-時間圖象的斜率表示加速度，得：a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.3-0.1}{0.5}$=0.40m/s²；
（3）實驗中電壓偏小但打點周期不變，因此實驗中沒有誤差．
故答案為：（1）0.02；$\frac{ozaaabz_{6}-npwxsxr_{4}}{2T}$；（2）AD； （3）如圖所示，0.40；（4）不變

點評 本題考查利用打點計時器測量速度和加速度的實驗，要注意應用圖角法進行分析，實驗誤差更小，同時注意了解打點計時器具體操作細節(jié)的含義，明確誤差原因，掌握誤差分析的基本方法．