Question

【題目】某同學在“探究小車速度隨時間變化的規律”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數點，其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的計數點之間還有4個打印點未畫出（交流電的頻率為50Hz）．試根據紙帶上各個計數點間的距離計算出：（要求小數部分保留2位有效數字）．

①打下B點時小車的瞬時速度為____________m/s；

②小車運動的加速度為____________m/s2．

③打點計時器使用的電源的頻率是50Hz，若在測定勻變速直線運動的加速度時，交流電的頻率為45Hz而未被發覺，這樣計算出的加速度值與真實值相比___________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

Answer 1

【答案】 ① 0.40； ②0.80 ③偏大

【解析】①打點計時器是一種計時儀器，使用的是交流電源，電源的頻率為50Hz，它們的打點周期和所使用電源周期相同為0.02s．計數點之間的時間間隔為T=0.1s；根據勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度得：

②根據勻變速運動規律△x=aT2可得：
s6-s3=3a1T2
s5-s2=3a2T2
s4-s1=3a3T2．

（3）根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2，整理得： ；因為交流電的頻率為45Hz而未被發覺，本來T代入s，解出結果是真實加速度，但是我們代入了s這個的數值，即T使用值偏小，這樣計算出的加速度值與真實值相比偏大；