Question

（2013?鹽城三模）某同學(xué)按圖a做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)．
（1）圖中儀器A叫

打點(diǎn)計(jì)時器

，釋放小車前，小車停在

靠近

（選填“靠近”、“遠(yuǎn) 離”）儀器A的位置．
（2）實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，如圖b所示．圖中相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)時間間隔為0.10s，相鄰的兩個連續(xù)計(jì)數(shù)點(diǎn)間距依次為S₁=1.00cm、S₂=2.78cm、S₃=4.55cm、S₄=6.35cm、S₅=8.10cm、S₆=9.93cm；則小車的加速度是

1.78

m/s²，在打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時小車運(yùn)動的速度是

0.367

m/s．（計(jì)算保留3位有效數(shù)字）
（3）儀器A使用的電源頻率低于50赫茲時，若仍按相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)時間間隔為0.10s計(jì)算，則測出的速度值比物體的實(shí)際速度

偏大

（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）．

Answer 1

分析：（1）明確打點(diǎn)計(jì)時器的構(gòu)造和原理以及熟練應(yīng)用打點(diǎn)計(jì)時器即可正確解答該題；
（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(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)時小車的瞬時速度大�。�
（3）要知道打點(diǎn)計(jì)時器的打點(diǎn)頻率和周期的含義和關(guān)系，即可判斷測出的速度值與物體的實(shí)際速度之間的關(guān)系．

解答：解：（1）“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，圖中A儀器為打點(diǎn)計(jì)時器，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)時器的位置．
（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₁=3a₁T² 
x₅-x₂=3a₂T² 
x₆-x₃=a₃T² 
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值，有：
a=

a1+a2+a3

3

在該題中即為：a=

(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)

9T2

，代入數(shù)據(jù)解得：a≈1.78m/s²
據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可得：
v2=

s2+s3

2T

=

(2.78+4.55)cm

2×0.1s

≈0.367m/s2
（3）電源頻率低于低于50Hz時，實(shí)際打點(diǎn)周期將變大，而進(jìn)行計(jì)算時，仍然用0.10s，因此測出的速度數(shù)值將比物體的真實(shí)數(shù)值大．
故答案為（1）打點(diǎn)計(jì)時器，靠近；（2）1.78，0.367；（3）偏大．

點(diǎn)評：對于基本實(shí)驗(yàn)儀器，要會正確使用，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，自己動手去做做．