Question

17．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1圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7個計數點，每打5次點記為一個計數點，電火花計時器接220V、50Hz電源．

（1）設電火花計時器打計時點的周期為T，則計算計數點F的瞬時速度v_F的公式為v_F=$\frac{9x7vfrl_{6}-jjtz19r_{4}}{10T}$；
（2）他經過測量并計算得到電火花計時器在打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，試在圖2所示坐標系中合理地選擇標度，作出v-t圖象，并利用該圖象求出物體的加速度a=0.40 m/s²（結果保留兩位有效數字）；

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

（3）如果當時電網中交變電源的電壓變成240V，打計時點的周期不變，而做實驗的同學并不知道，那么加速度的測量值將不變．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

Answer 1

分析 根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出F點的瞬時速度．
作出速度時間圖線，結合圖線的斜率求出加速度．
根據打點周期的測量誤差，結合△x=aT²分析加速度的測量誤差．

解答 解：（1）根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度知，v_F=$\frac{bfvvp1r_{6}-thvzfbh_{4}}{10T}$；
（2）用描點法作出v-t圖象如右圖所示，

由圖線的斜率求出加速度a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.3-0.1}{0.5}$m/s²0.40 m/s²；
（3）電網中交變電流的電壓變化，并不改變電火花計時器的周期，故測量值不變．
故答案為：（1）$\frac{brl7ffl_{6}-79zz5lj_{4}}{10T}$，（2）如圖所示，0.40，（3）不變．

點評 解決本題的關鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關鍵是勻變速直線運動推論的運用．