Question

在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，可以從紙帶上直接測(cè)量得到的物理量是______
A．位移B．速度C．加速度D．平均速度
（2）下列操作中正確的有______
A．在釋放小車(chē)前，小車(chē)要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)放在長(zhǎng)木板的有滑輪一端
C．應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器穩(wěn)定后再釋放小車(chē)
D．電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)使用低壓交流電源
（3）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器原來(lái)使用的電源的頻率是50Hz，若在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)，交流電的頻率為40Hz而未被發(fā)覺(jué)，這樣計(jì)算出的加速度值與真實(shí)值相比是______（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（4）小車(chē)拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的一條紙帶如圖甲所示．圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)=0.1s．

（a）在圖乙所示的坐標(biāo)系中，請(qǐng)作出小車(chē)的v-t圖象；
（b）根據(jù)圖象求出小車(chē)的加速度a=______m/s²．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

Answer 1

（1）A、位移利用刻度尺直接測(cè)量?jī)牲c(diǎn)之間的距離就可直接得出，故A正確；
B、瞬時(shí)速度的求解需要運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式來(lái)間接求出，故B錯(cuò)誤；
C、運(yùn)動(dòng)物體的加速度可以利用逐差法或者速度-時(shí)間圖象得出，故C錯(cuò)誤；
C、平均速度的求解需要運(yùn)用物理公式間接計(jì)算，故D錯(cuò)誤．
故選A．
（2）A、在釋放小車(chē)前，小車(chē)要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故A正確
B、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)放在長(zhǎng)木板的沒(méi)有滑輪一端，故B錯(cuò)誤
C、應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器穩(wěn)定后再釋放小車(chē)，故C正確
D、電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)使用220V的交流電源，故D錯(cuò)誤
選故AC．
（3）如果在某次實(shí)驗(yàn)中，交流電的頻率偏離50Hz，交流電的頻率為40Hz而未被發(fā)覺(jué)，那么實(shí)際打點(diǎn)周期變大，
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式△x=at²得：真實(shí)的加速度值就會(huì)偏小，
所以測(cè)量的加速度值與真實(shí)的加速度值相比是偏大．
（4）（a）打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度v_B=

xAC

2T

=

27.60

2×0.1

×10^-2m/s=1.38m/s
打C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度v_C=

xBD

2T

=

60.30-7.50

2×0.1

×10^-2m/s=2.64m/s
打D點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度v_D=

xCE

2T

=

105.60-27.60

2×0.1

×10^-2m/s=3.90m/s．
由上述數(shù)據(jù)作出小車(chē)的v-t圖象如圖所示

（b）由圖象斜率可求得小車(chē)的加速度a=

△v

△t

=

1.26

0.1

m/s²=12.6m/s²．
故答案為：（1）A（2）AC（3）偏大
（4）如圖，12.6．