Question

3．在研究勻變速直線運動的實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50 Hz．
（1）某同學(xué)在實驗過程中得到了在不同拉力下的A、B、C、D等幾條較為理想的紙帶，并在紙帶上每5個點取一個計數(shù)點，將每條紙帶上的計數(shù)點都記為0、1、2、3、4、5…如圖所示，圖甲是A紙帶的一部分，圖乙、丙、丁三段紙帶分別是從三條不同紙帶上撕下的．

①在乙、丙、丁三段紙帶中，屬于紙帶A的是乙．
②打紙帶A時，小車的加速度大小是3.11m/s²．
③打點計時器打紙帶A中的1號計數(shù)點時小車的速度為0.456m/s．
（2）該同學(xué)在打A紙帶時，不知道所使用的交流電源的實際頻率已超過50Hz，那么，他計算出來的加速度值小于真實值（填“大于”“小于”或“等于”）．

Answer 1

分析 根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上1點時小車的瞬時速度大�。�
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大�。�

解答 解：（1）①根據(jù)勻變速直線運動的特點（相鄰的時間間隔位移之差相等）得出：
x₃₄-x₂₃=x₂₃-x₁₂=x₁₂-x₀₁
所以屬于紙帶甲的是丙圖．
②紙帶上每5個點取一個計數(shù)點，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，
根據(jù)運動學(xué)公式△x=at²得：
a=$\frac{（0.0611-0.03）}{0.01}$m/s²=3.11m/s²
③利用勻變速直線運動的推論
v₁=$\frac{0.03+0.0611}{2×0.1}$=0.456m/s
（2）打點周期與交流電的周期相同，T=$\frac{1}{f}$=0.02s，當(dāng)電源頻率高于50Hz時，實際打點周期將變小，而進行計算時，仍然用0.02s，因此測出的速度數(shù)值將比物體的真實數(shù)值�。�
故答案為：（1）①丙�、�3.11�、�0.456
（2）小于

點評 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．