Question

【題目】某同學(xué)做“測(cè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，一小車放在水平長(zhǎng)木板上，左側(cè)栓有一細(xì)軟線，跨過(guò)固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連，小車右側(cè)與穿過(guò)電火花計(jì)時(shí)器的紙帶相連.在重物牽引下，小車在木板上向左運(yùn)動(dòng).圖2給出了電火花計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒畫出．電火花計(jì)時(shí)器所用的交流點(diǎn)頻率為50Hz．

（1）實(shí)驗(yàn)中，除電火花計(jì)時(shí)器（含紙帶、墨粉紙盒）、小車、帶滑輪的長(zhǎng)木板、導(dǎo)線、細(xì)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有__________（填選項(xiàng)代號(hào)）

A．電壓為4～6V的50Hz交流電 B．電壓為220V的50Hz交流電 C．刻度尺

D．秒表 E．天平 F．鉤碼（重物）

（2）下列說(shuō)法中正確的有__________（填選項(xiàng)代號(hào)）

A．在釋放小車前，小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在長(zhǎng)木板的有滑輪一端

C．拉住紙帶，將小車移到靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端后，釋放小車，同時(shí)接通電源

D．根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，可以直接得到的物理量是時(shí)間和某段時(shí)間內(nèi)的位移

（3）根據(jù)紙帶（可以計(jì)算各點(diǎn)的瞬時(shí)速度及小車加速度，則第2點(diǎn)的瞬時(shí)速度v2=__________m/s，小車的加速度a=__________m/s2．（計(jì)算結(jié)果取三位有效數(shù)字）

（4）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器原來(lái)使用的頻率是50Hz，若在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，交流電的頻率變?yōu)?/span>60Hz而未被發(fā)現(xiàn)，這樣計(jì)算出的加速度比真實(shí)值__________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

Answer 1

【答案】 （1）BCF （2）AD （3）0.396m/s 0.380m/s2 （4）偏小

【解析】（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用220V、50Hz的交流電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以記錄時(shí)間，所以不需要秒表，該實(shí)驗(yàn)不需要測(cè)量質(zhì)量，所以不需要天平，由于要測(cè)量紙帶上點(diǎn)跡間的距離，所以需要刻度尺，最后還需要重錘．故選BCF．
（2）在釋放小車前，小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，保證充分利用紙帶，故A正確；將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板有滑輪另一端，并接好電路，故B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶，故C錯(cuò)誤；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔是0.02s，故可以直接得出時(shí)間，位移可以用刻度尺直接測(cè)出來(lái)，故D正確；故選AD．
（3）計(jì)數(shù)點(diǎn)2的瞬時(shí)速度．
根據(jù)△x=aT2，運(yùn)用逐差法得， ，
代入數(shù)據(jù)得， ．
（4）頻率變高，即打點(diǎn)時(shí)間間隔變短，而根據(jù)逐差法的公式可知，時(shí)間間隔T是在分母處，故未發(fā)現(xiàn)時(shí)仍采用較大的時(shí)間間隔計(jì)算，結(jié)果會(huì)比真實(shí)值偏�。�