Question

20．在“研究勻變速直線運動的規(guī)律的實驗中某同學獲得的一條紙帶 如圖所示．
（1）已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為0.02s．
（2）若紙帶左端與小車相連，根據(jù)紙帶可判定物體做勻加速直線運動．（選填“勻加速”、“勻
減速”或“勻速”）
（3）A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出，從圖中讀出A、B兩點間距x=3.0×10^-3m；
（4）C點對應的速度是0.060m/s；小車運動的加速度為0.20m/s²． （計算結果保留二位有效數(shù)字）．
（5）若實驗后發(fā)現(xiàn)，實際所用交流電的頻率高于50Hz，則上述計算結果與實際值相比是偏小．（填“偏大”，“偏小”，還是“不變”）

Answer 1

分析 （1）打點周期等于交流電的周期；
（2）勻變速直線運動在連續(xù)相等的時間間隔內的位移差值是固定的；
（3）最小分度為1mm，注意估讀；
（4）勻變速直線運動中平均速度等于中間時刻的瞬時速度，根據(jù)公式△x=aT²求解加速度；
（5）結合公式△x=aT²分析誤差即可．

解答 解：（1）據(jù)打點計時器電源頻率為50Hz，所以每隔0.02s打一次點；
（2）相等時間間隔內的位移增加，故是加速運動；
（3）從圖中讀出A、B兩點間距x=3.0mm=3.0×10^-3m；
（4）C點對應的速度等于BD段的平均速度，為：${v}_{c}=\frac{BD}{2T}=\frac{1.20cm}{2×0.1s}=6cm/s=0.060m/s$；
根據(jù)△x=aT²，有：a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{BC-AB}{{T}^{2}}=\frac{2×1{0}^{-3}}{0．{1}^{2}}=0.20m/{s}^{2}$；
（5）若實驗后發(fā)現(xiàn)，實際所用交流電的頻率高于50hz，則打點周期小于0.02s，故T的代入數(shù)值偏大，根據(jù)△x=aT²，加速度的測量值偏��；
故答案為：（1）0.02s；（2）勻加速；（3）3.0×10^-3m；（4）0.060，0.20；（5）偏�。�

點評 明確打點計時器的工作原理和勻變速直線運動的兩個推論是解題的核心和關鍵，注意單位的換算．