Question

18．在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)獲得的一條紙帶如圖所示．
（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．
（2）A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚�(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距x=0.0030m；
（3）C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是0.060m/s；小車運(yùn)動(dòng)的加速度為0.20m/s²． （計(jì)算結(jié)果保留二 位有效數(shù)字）．
（4）若實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，實(shí)際所用交流電的頻率高于50Hz，則上述計(jì)算結(jié)果與實(shí)際值相比是偏小．（填“偏大”，“偏小”，還是“不變”）

Answer 1

分析 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期與交變電流的周期相同．由t=0.02s（n-1），算出計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間隔T，紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．

解答 解：（1）紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔T=$\frac{1}{50}$s=0.02s．
（2）由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，
A、B間的距離x=0.30cm=0.0030m．
（3）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C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�
v_C=$\frac{0.0170-0.0050}{2×0.1}$=0.060m/s
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小，
得：a=$\frac{0.0050-0.0030}{0．{1}^{2}}$=0.20m/s²．
（4）如果在某次實(shí)驗(yàn)中，實(shí)際所用交流電的頻率高于50Hz，那么實(shí)際打點(diǎn)周期變小，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得計(jì)算結(jié)果與實(shí)際值相比是偏�。�
故答案為：（1）0.02s；
（2）0.0030；
（3）0.060；0.20；
（4）偏�。�

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．