Question

某同學利用打點計時器研究做勻加速直線運動小車的運動情況，圖1所示為該同學實驗時打出的一條紙帶中的部分計數點（后面計數點未畫出），相鄰計數點間有4個點跡未畫出。(打點計時器每隔0.02s打出一個點)

（1）為研究小車的運動，此同學用剪刀沿虛線方向把紙帶上OB、BD、DF……等各段紙帶剪下，將剪下的紙帶一端對齊，按順序貼好，如圖所示。簡要說明怎樣判斷此小車是否做勻變速直線運動？
方法：                                
（2）在圖2中x₁₌7.05cm、x₂=7.68cm、x₃=8.31cm、x₄=8.94cm、x₅=9.57cm、x₆=10.20cm，則打下點跡A時，小車運動的速度大小是_______m/s，小車運動的加速度大小是_______m/s²。（本小題計算結果保留兩位有效數字）
（3）如果當時電網中交變電流的頻率是f=49Hz，而做實驗的同學并不知道，由此引起的系統誤差將使加速度的測量值比實際值偏      。（填“大”或“小”）。

Answer 1

（1）連接紙帶左上角（上方中點或紙帶中點）為一條直線或每條紙帶比前一條紙帶長度增加量相等。（寫出一條即可） （2）0.74    0.63 （3）大

試題分析：（1）紙帶的寬度表示運動時間，即為在相同的時間段內通過的位移，由勻變速直線運動在相同的時間內通過的位移之差恒定不變可判斷小車做的是勻變速直線運動
（2）A點為OB段的中間時刻，由中間時刻的瞬時速度等于平均速度可得，加速度可由逐差法求得

（3）由上述解答可知，頻率用大了，則周期用小了，則加速度測大了，故結果比實際值偏大。