Question

在做《研究勻變速直線運動》的實驗時，某同學得到一條紙帶，如圖所示，并且每隔四個計時點取一個計數(shù)點，已知每兩個相鄰計數(shù)點間的距離為s，且s₁=0.96cm，s₂=2.88cm，s₃=4.80cm，s₄=6.72cm，s₅=8.64cm，s₆=10.56cm，電磁打點計時器的電源頻率為50Hz．

（1）相鄰兩個計數(shù)點間所對應的時間T=　 　 s，根據(jù)　 　 確定小車做勻加速直線運動；

（2）計算此小車運動的加速度大小a=　 　m/s²，打第4個計數(shù)點時小車的速度大小v=　 　m/s．請你依據(jù)本實驗推斷第6記數(shù)點和第7記數(shù)點之間的距離是　 　 cm；

（3）如果當時交變電流的頻率是f=49Hz，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　 　（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．

　

Answer 1

考點：  探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．

專題：  實驗題；直線運動規(guī)律專題．

分析：  根據(jù)連續(xù)相等時間內得位移之差是一恒量求出加速度，以及求出第6記數(shù)點和第7記數(shù)點之間的距離，根據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出計數(shù)點4的瞬時速度．

根據(jù)加速度的表達式，通過測量的誤差得出加速度的測量誤差．

解答：  解：（1）相鄰兩個計數(shù)點間時間間隔為0.1s，根據(jù)連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量確定小車做勻加速直線運動．

（2）在連續(xù)相等時間內的位移之差△x=1.92cm，根據(jù)△x=aT²得：

a=．

計數(shù)點4的瞬時速度為：m/s=0.768m/s．

第6記數(shù)點和第7記數(shù)點之間的距離為：s₇=s₆+△x=10.56+1.92cm=12.48cm．

（3）當時交變電流的頻率是f=49Hz，而做實驗的同學并不知道，可知周期的測量值偏小，根據(jù)a=知，加速度測量值偏大．

故答案為：（1）0.1，連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量，（2）1.92，0.768，12.4）偏大．

點評：  解決本題的關鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關鍵是勻變速直線運動的推論運用．