Question

【題目】某同學(xué)在“測勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（頻率為50 Hz，即每0.02 s打一個(gè)點(diǎn)）記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．其相鄰點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出．其中x1=7.05 cm、x2=7.67 cm、x3=8.29 cm、x4=8.91 cm、x5=9.53 cm、x6=10.15 cm，

（1）關(guān)于接通電源和釋放紙帶的次序，下列說法正確的是___________。

A．先接通電源，后釋放紙帶

B．先釋放紙帶，后接通電源

C．釋放紙帶同時(shí)接通電源

D．先接通電源或先釋放紙帶都可以

（2）小車運(yùn)動(dòng)的加速度為________m/s2，在F時(shí)刻的瞬時(shí)速度為________m/s。（保留2位有效數(shù)字）

（3）如果在測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，實(shí)驗(yàn)者如不知道工作電壓的頻率變?yōu)榇笥?/span>50 Hz，這樣計(jì)算出的加速度值與真實(shí)值相比是____________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】A 0.62 0.98 偏小

【解析】

（1）開始記錄時(shí)，應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電打點(diǎn)，然后釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開始運(yùn)動(dòng)，如果先放開紙帶開始運(yùn)動(dòng)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器的電源，由于重物運(yùn)動(dòng)較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差；同時(shí)先打點(diǎn)再釋放紙帶，可以使打點(diǎn)穩(wěn)定，提高紙帶利用率，可以使紙帶上打滿點(diǎn)，所以用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶。故A正確，BCD錯(cuò)誤。
（2）相鄰點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，因此相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T=0.1s。
根據(jù)△x=aT2得：
x6x3＝3a1T2
x5x2＝3a2T2
x4x1＝3a3T2

代入數(shù)據(jù)得：

勻變速直線運(yùn)動(dòng)中中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度，因此有：

（3）工作電壓的頻率變?yōu)榇笥?/span>50Hz，打點(diǎn)周期小于0.02s，連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差減小，而實(shí)驗(yàn)者不知道，仍按原來的周期計(jì)算加速度，由△x=aT2知計(jì)算出的加速度值與真實(shí)值相比偏小。