Question

14．在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶，如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個計數點，每相鄰兩個計數點間還有4個點圖中沒有畫出．打點計時器接頻率為f=50Hz的交流電源．

（1）每兩個相鄰的計數點的時間間隔為0.1s，打點計時器使用的是交流（選填“交流”或“直流”）電源．
（2）打下E點時紙帶的速度v_E=$\frac{so8ly1r_{5}-hd34b3u_{3}}{10}f$（用題中給定字母表示）；
（3）若測得d₆=65.00cm，d₃=19.00cm，物體的加速度a=3m/s²；
（4）如果當時電網中交變電流的頻率f＞50Hz，但當時做實驗的同學并不知道，那么測得的加速度值比真實值偏�。ㄟx填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 了解電磁打點計時器和電火花打點計時器的工作電壓、工作原理即可正確解答；同時要熟練使用打點計時器進行有關的操作；
根據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E點時小車的瞬時速度大小，根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小．

解答 解：（1）使用打點計時器來分析物體運動情況的實驗中，打點計時器使用的是交流電源，若電源頻率為50HZ，則打點計時器打相鄰兩點的時間間隔是 0.02s．
每相鄰兩個計數點間還有4個點，圖中沒有畫出，所以相鄰的計數點之間的時間間隔為T=0.1s．
（2）利用勻變速直線運動的推論得：
v_E=$\frac{{x}_{DF}}{2T}$=$\frac{0cpiat9_{5}-0jmp1n8_{3}}{10}f$，
（3）根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可得
a=$\frac{mtpxzcz_{6}-cquhpvy_{3}-ywnk9xt_{3}}{9}•{f}^{2}$$\frac{65.00-19.00-19.00}{9}×1{0}^{-2}×5{0}^{2}$=3.0m/s²；
（4）如果在某次實驗中，交流電的頻率f＞50Hz，那么實際打點周期變小，
根據運動學公式△x=at²得：真實的加速度值就會偏大，
所以測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏小．
故答案為：（1）0.1，交流； （2）$\frac{hjviboa_{5}-nfn2urt_{3}}{10}f$；   （3）3.0；    （4）偏�。�

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．