Question

【題目】某人用如圖(甲)所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)。 安裝調(diào)整好實(shí)驗(yàn)器材后，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列小點(diǎn)，重復(fù)幾次，選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，從便于測量的點(diǎn)開始，取幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖(乙)中a，b，c，d等點(diǎn)。測出…

結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請你繼續(xù)完成下列任務(wù)：

（1）實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、一端附有滑輪的長木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，必須使用的有______ (填選項(xiàng)前字母)。

A. 電壓合適的50 Hz交流電源

B. 電壓可調(diào)的直流電源

C. 秒表 D. 刻度尺 E. 天平 F. 重錘 G. 彈簧測力計(jì)

（2）實(shí)驗(yàn)操作中，下列合理選項(xiàng)是：（______）

A.先通電，后釋放小車

B.先釋放小車，后通電

C.本實(shí)驗(yàn)需要墊高長木板一端以平衡摩擦力

D.本實(shí)驗(yàn)不需要墊高長木板一端以平衡摩擦力

（3）如果小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，所得紙帶如圖(乙)所示，則的關(guān)系是_________，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電頻率為50Hz，刻度尺測得相鄰各點(diǎn)間的距離為=3.62 cm， =4.75 cm， =5.88 cm， =7.01cm，小車的加速度是_______m/s2（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（4）如果實(shí)際電源頻率低于50Hz，則加速度的計(jì)算結(jié)果比實(shí)際___________(填“偏大”“不影響”“偏小”)

Answer 1

【答案】 AD AD 1.13m/s2 偏大

【解析】（1）本實(shí)驗(yàn)用到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，那么就應(yīng)該配備交流電源，這樣才可以在紙帶上周期性的打點(diǎn)，又因?yàn)橐獪y量兩點(diǎn)之間的距離，所以還會用到測量工具即刻度尺，所以選AD；

（2）為了充分合理利用紙帶，應(yīng)該先打開電源，然后在釋放小車，因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)是研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，只要運(yùn)動(dòng)中加速度恒定即可，所以沒有必要平衡摩擦力，故選AD

（3）由于小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，所以相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移差是恒定的，由 得 ，代入數(shù)據(jù)可得：

（4）如果實(shí)際電源頻率低于50Hz，則表示在測量時(shí)間的時(shí)候把時(shí)間測小了，由 ，得測得的加速度偏大。

綜上所述本題答案是：(1). AD (2). AD (3). (4). 1.13m/s2 (5). 偏大