Question

3．在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50 Hz．
（1）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中得到了在不同拉力下的A、B、C、D等幾條較為理想的紙帶，并在紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，將每條紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)都記為0、1、2、3、4、5…如圖所示，圖甲是A紙帶的一部分，圖乙、丙、丁三段紙帶分別是從三條不同紙帶上撕下的．

①在乙、丙、丁三段紙帶中，屬于紙帶A的是乙．
②打紙帶A時(shí)，小車的加速度大小是3.11m/s²．
③打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打紙帶A中的1號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度為0.456m/s．
（2）該同學(xué)在打A紙帶時(shí)，不知道所使用的交流電源的實(shí)際頻率已超過50Hz，那么，他計(jì)算出來的加速度值小于真實(shí)值（填“大于”“小于”或“等于”）．

Answer 1

分析 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上1點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大�。�

解答 解：（1）①根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)（相鄰的時(shí)間間隔位移之差相等）得出：
x₃₄-x₂₃=x₂₃-x₁₂=x₁₂-x₀₁
所以屬于紙帶甲的是丙圖．
②紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式△x=at²得：
a=$\frac{（0.0611-0.03）}{0.01}$m/s²=3.11m/s²
③利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論
v₁=$\frac{0.03+0.0611}{2×0.1}$=0.456m/s
（2）打點(diǎn)周期與交流電的周期相同，T=$\frac{1}{f}$=0.02s，當(dāng)電源頻率高于50Hz時(shí)，實(shí)際打點(diǎn)周期將變小，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�。�
故答案為：（1）①丙　②3.11�、�0.456
（2）小于

點(diǎn)評(píng) 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．