Question

17．在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學得到一條用電火花計時器打下的紙帶如圖1所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出．

（1）設相鄰兩計數(shù)點間時間間隔為T，題中計算F點的瞬時速度v_F的公式為v_F=$\frac{{zgtpszl_{6}-d}_{4}}{2T}$；計算加速度a的公式為$\frac{vdabyvy_{6}-{2d}_{3}}{{9T}^{2}}$
（2）他經過測量并計算得到電火花計時器在打B、C、D、E、F各點時物體的瞬時速度如下表．以A點對應的時刻為t=0，試在圖2所示坐標系中合理地選擇標度，作出v-t圖象，并利用該圖象求出物體的加速度a=0.40m/s²；（保留2為有效數(shù)字）

對應點	B	C	D	E	F
速度（m/s）	0.141	0.180	0.218	0.262	0.301

（3）如果當時電網中交變電流的電壓變成210V，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不變．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

Answer 1

分析 根據(jù)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F點時小車的瞬時速度大小，根據(jù)速度-時間圖象的斜率表示加速度解出加速度的數(shù)值，打點計時器的打點頻率是與交流電源的頻率相同，所以即使電源電壓降低也不改變打點計時器打點周期．

解答 解：（1）根據(jù)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，
得：v_F =$\frac{{0hyvcob_{6}-d}_{4}}{2T}$
設A到B之間的距離為x₁，以后各段分別為x₂、x₃、x₄、x₅、x₆，
根據(jù)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：
x₄-x₁=3a₁T² 
x₅-x₂=3a₂T² 
x₆-x₃=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：
a=$\frac{1}{3}$（a₁+a₂+a₃）=$\frac{1i0iv5a_{6}-{2d}_{3}}{{9T}^{2}}$；
（2）作出v-t圖象如圖所示，注意盡量使描出的點落到直線上，不能落到直線上的點盡量讓其分布在直線兩側．    
由速度-時間圖象的斜率表示加速度，得：
a=$\frac{0.3-0.1}{0.5}$m/s²=0.40m/s²
（3）電網電壓變化，并不改變打點的周期，故測量值與實際值相比不變．
故答案為：（1）$\frac{{ajghfc6_{6}-d}_{4}}{2T}$，$\frac{01mo0xf_{6}-{2d}_{3}}{{9T}^{2}}$；（2）如圖，0.40；（3）不變．

點評 要提高應用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用，同時注意圖象法在物理實驗中的應用．