Question

【題目】同學利用圖（a）所示的實驗裝置探究物塊速度隨時間的變化．物塊放在桌面上，細繩的一端與物塊相連，另一端跨過滑輪掛上鉤碼．打點計時器固定在桌面左端，所用交流電源頻率為50Hz．紙帶穿過打點計時器連接在物塊上．啟動打點計時器，釋放物塊，物塊在鉤碼的作用下拖著紙帶運動．打點計時器打出的紙帶如圖（b）所示（圖中相鄰兩點間有4個點未畫出）．

根據實驗數據分析，該同學認為物塊的運動為勻加速運動．回答下列問題：

（1）在打點計時器打出B點時，物塊的速度大小為_____m/s．在打出D點時，物塊的速度大小為_____m/s；（保留兩位有效數字）

（2）物塊的加速度大小為_____m/s2．（保留兩位有效數字）

（3）如果當時電網中交變電流的頻率是f=51Hz，而做實驗的同學并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比_____（填“偏大”“偏小”或“不變”）．

Answer 1

【答案】 0.56 0.96 2.0 偏小

【解析】試題分析：根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B、D點的瞬時速度，根據連續相等時間內的位移之差是一恒量求出加速度．明確周期和頻率之間的關系，了解真實值和測量值之間的關系，即可分析誤差情況，正確解答該題

（1）B點的瞬時速度等于AC段的平均速度，則有．同理．

（2）因為AB=4.61cm，BC=6.59cm，CD=8.61cm，DE=10.61cm，

根據，結合逐差法，解得，代入數據可得．

（3）如果當時電網中交變電流的頻率是：f=51Hz，而做實驗的同學并不知道，則測量的周期偏大，根據可得加速度的測量值偏小．