Question

【題目】某同學用打點計時器研究小車的勻變速直線運動。他將打點計時器接到電源頻率為50 Hz的交流電源上，實驗時得到一條實驗紙帶，紙帶上O、A、B、C、D、E、F、G為計數點，每相鄰兩個計數點間還有4個點沒有畫出。

(1)兩相鄰計數點間的時間間隔為T=________s。

(2)由紙帶可知，小車的加速度為a=________m/s2，在打D點時小車的速度vD=_______m/s（以上兩空保留兩位有效數字），F到G的距離為______cm。

(3)若實驗時，電源頻率略低于50 Hz，但該同學仍按50 Hz計算小車的加速度，則測量得到的小車的速度與真實的速度相比將________（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】（1）0.1；（2）0.75、0.40、5.90（3）偏大

【解析】

試題（1）電磁打點計時器當電源頻率是50Hz時，它們每隔0.02s打一次點．根據題意可知：每相鄰兩個計數點間還有4個點沒有畫出，因此計數點之間的時間間隔為：T=0.1s

（2）由題意 △x=0.75cm，根據勻變速直線運動推論△x=aT2可得：

根據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，因此有：

根據題意可知：xEF=19.65cm-14.50cm=5.15cm

xFG-xEF=△x；xFG=xEF+△x=5.15cm+0.75cm=5.90cm

（3）如果在某次實驗中，交流電的頻率低于50Hz，那么實際打點周期變大，△x就變大，根據運動學公式△x=at2得，時間T仍用原來的值計算，則真實的加速度值就會偏大，

所以測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏大．