Question

【題目】如圖是“測定勻變速直線運動加速度”實驗中得到的一條紙帶，從O點開始每5個點取一個計數點（即每相鄰兩計數點之間還有四個打印點未畫出），打點計時器的電源頻率是50Hz，依照打點的先后依次編為1、2、3、4、5、6，量得s1=1.22cm， s2=2.00cm，s3=2.78cm，s4=3.62cm，s5=4.40cm，s6=5.18cm。

（1）相鄰兩計數點間的時間間隔為T=__________s

（2）計算小車的加速度大小為a=__________m/s2;（計算結果保留兩位有效數字）。

（3）打點計時器打計數點3時，小車的速度大小是v=_________m/s。（計算結果保留兩位有效數字）,若當時電源實際頻率為51赫茲,但仍按頻率為50赫茲的時間間隔打一次點計算,則測算出的某時刻速度數值將__________（填“大于”、“小于”或“等于”）實際速度的值。

Answer 1

【答案】0.1 0.80 0.32 小于

【解析】

（1）[1]．由于每相鄰兩計數點之間還有四個打印點未畫出，所以相鄰的計數點間有5個時間間隔，即T=0.1s；
（2）[2]．根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：

s4-s1=3a1T2

s5-s2=3a2T2

s6-s3=3a3T2

為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值得：

即小車運動的加速度計算表達式為：

（3）[3][4]．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，可以求出打紙帶上3點時小車的瞬時速度大小

若當時電源實際頻率為51赫茲，實際打點周期將變小，而進行計算時，仍然用0.02s，因此測出的速度數值將比物體的真實數值小．