Question

1．（1）用接在50Hz交流電源上的打點計時器，測定小車做勻加速直線運動的速度和加速度，某次實驗中得到的一條紙帶，如圖所示，從比較清晰的點開始，標出了A、B、C、D、E五個計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點（圖中未標出），則計數(shù)點C的瞬時速度v_C=3.0m/s，小車的加速度a=9.2m/s²．（答案均保留2個有效數(shù)字）
（2）如果當時電網(wǎng)中交變電流的電壓由于故障變成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）根據(jù)平均速度等于中時刻瞬時速度，再應用勻變速直線運動的推論求出加速度；
（2）根據(jù)實驗原理分析實驗誤差．

解答 解：（1）電源頻率為50Hz，相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點，
則計數(shù)點間的時間間隔：t=0.02×5=0.1s，
根據(jù)平均速度等于中時刻瞬時速度，則有：v_C=$\frac{{x}_{BD}}{2T}$=$\frac{0.249+0.341}{2×0.1}$=2.95m/s≈3.0m/s；
由勻變速直線運動的推論：△x=at²可知，加速度：
a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{（2T）^{2}}$=$\frac{0.341+0.433-0.157-0.249}{0．{2}^{2}}$≈9.2m/s²．
（2）如果當時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V，打點計時器的打點時間間隔不變，加速度a的測量值不變，加速度的測量值與實際值相比不變．
故答案為：（1）3.0，9.2；（2）不變．

點評 本題考查了測動摩擦因數(shù)實驗，知道實驗原理、應用勻變速直線運動的推論、牛頓第二定律即可正確解題．