Question

6．某同學(xué)按照如圖1所示裝置做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)．

（1）圖中儀器A叫打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，其所使用的是低壓交流（選填“直流”或“交流”）電源．釋放小車前，小車停在靠近（選填“靠近”或者“遠(yuǎn)離”）儀器A的位置．
（2）當(dāng)電源的頻率為50H_Z時(shí)，實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，如圖2所示．每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間，都有四個(gè)點(diǎn)未畫出．相鄰的兩個(gè)連續(xù)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離依次為x₁=1.00cm、x₂=2.78cm、x₃=4.55cm、x₄=6.35cm、x₅=8.10cm、x₆=9.93cm，則小車的加速度是1.78m/s²，在打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度是0.367m/s．（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）
（3）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=60Hz，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比偏�。ㄟx填“偏大”“偏小”或“不變”）．

Answer 1

分析 明確打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造和原理以及熟練應(yīng)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器即可正確解答該題；
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�

解答 解：（1）圖中儀器A叫打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，其所使用的是低壓交流電源．為了在紙帶上打更多的點(diǎn)，釋放小車前，小車應(yīng)該停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置．
（2）由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：a=$\frac{0.0635+0.0810-0.0993-0.01-0.0278-0.0455}{{（3×0.1）}^{2}}$=1.78m/s²，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．
v₂=$\frac{0.0278+0.0455}{2×0.1}$=0.367m/s
（3）如果在某次實(shí)驗(yàn)中，交流電的頻率60Hz，f＞50Hz，那么實(shí)際打點(diǎn)周期變小，
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式△x=at²得：真實(shí)位移差偏小，所以測(cè)量的加速度值與真實(shí)的加速度值相比是偏�。�
故答案為：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；交流；靠近　
（2）1.78；0.367  
（3）偏小

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于基本實(shí)驗(yàn)儀器，要會(huì)正確使用，了解其工作原理，為將來具體實(shí)驗(yàn)打好基礎(chǔ)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)裝置和工作原理，我們不僅從理論上學(xué)習(xí)它，還要從實(shí)踐上去了解它，自己動(dòng)手去做做．