Question

【題目】某同學(xué)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動的紙帶的運(yùn)動情況，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)間的距離如圖所示，每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打印點(diǎn)未畫出（交流電的頻率為50Hz）．試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離計(jì)算出：（要求小數(shù)部分保留2位有效數(shù)字）．

①打下B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為____________m/s；

②小車運(yùn)動的加速度為____________m/s2．

③打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源的頻率是50Hz，若在測定勻變速直線運(yùn)動的加速度時(shí)，交流電的頻率為45Hz而未被發(fā)覺，這樣計(jì)算出的加速度值與真實(shí)值相比___________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

Answer 1

【答案】 ① 0.40； ②0.80 ③偏大

【解析】①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，使用的是交流電源，電源的頻率為50Hz，它們的打點(diǎn)周期和所使用電源周期相同為0.02s．計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T=0.1s；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度得：

②根據(jù)勻變速運(yùn)動規(guī)律△x=aT2可得：
s6-s3=3a1T2
s5-s2=3a2T2
s4-s1=3a3T2．

（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2，整理得： ；因?yàn)榻涣麟姷念l率為45Hz而未被發(fā)覺，本來T代入s，解出結(jié)果是真實(shí)加速度，但是我們代入了s這個(gè)的數(shù)值，即T使用值偏小，這樣計(jì)算出的加速度值與真實(shí)值相比偏大；