Question

11．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是計(jì)時(shí)儀器，使用6V交流電源．若交流電頻率為50Hz，則打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔是0.02s，現(xiàn)用它測定物體作勻變速直線運(yùn)動的加速度．實(shí)驗(yàn)時(shí)，若交流電的頻率低于50Hz，最后計(jì)算時(shí)仍按50Hz，所測得的加速度的值將偏大．在“測定勻變速直線運(yùn)動的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，如圖為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶A、B、C、D是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出．從圖中求出C點(diǎn)對應(yīng)的速度是0.210m/s，運(yùn)動的加速度是0.600m/s²．（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 明確頻率和周期之間的關(guān)系f=$\frac{1}{T}$，因此電源頻率是50Hz，相鄰計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．
根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出C點(diǎn)的瞬時(shí)速度；通過逐差法，運(yùn)用相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度．

解答 解：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是計(jì)時(shí)儀器，使用6V交流電源．若交流電頻率為50Hz，則打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔是0.02s．
如果每打5個(gè)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1秒
現(xiàn)用它測定物體作勻變速直線運(yùn)動的加速度．當(dāng)電源頻率低于低于50Hz時(shí)，實(shí)際打點(diǎn)周期將變大，而進(jìn)行計(jì)算時(shí)，仍然用0.02s，因此測出的速度數(shù)值將比物體的真實(shí)數(shù)值大．
每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，
某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度：
v_C=$\frac{{X}_{BD}}{2T}$=$\frac{（1.83+2.41）×1{0}^{-2}}{2×0.1}$=0.212m/s；
根據(jù)逐差法：a=$\frac{{X}_{CE}-{X}_{AC}}{（2T）^{2}}$=$\frac{（2.41+3.03-1.83-1.21）×1{0}^{-2}}{（0.1×2）^{2}}$=0.600m/s²
故答案為：6V交流，0.02，大，0.210，0.600

點(diǎn)評 能夠知道相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔．要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．了解逐差法求解加速度有利于減小誤差．