Question

【題目】在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）本實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫(xiě)紙)、小車(chē)、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開(kāi)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.電壓合適的50 Hz 交流電源

B.電壓可調(diào)的直流電源

C.刻度尺

D.秒表

E.天平

（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列做法正確的是______．

A.先釋放小車(chē)帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源

B.先接通電源，再釋放小車(chē)帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)

C.將接好紙帶的小車(chē)停在靠近滑輪處

D.將接好紙帶的小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處

(3)如圖給出了從0點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)．測(cè)得：x1＝1.40 cm，x2＝1.90 cm，x3＝2.38 cm，x4＝2.88 cm，x5＝3.39 cm，x6＝3.87 cm。相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔用t表示，那么：

① 計(jì)數(shù)點(diǎn)3處的瞬時(shí)速度的大小表達(dá)式________,速度的大小是________m/s， 加速度的表達(dá)式________,加速度的大小是_________m/s2。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

②若當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=49Hz，但是做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么由此測(cè)量計(jì)算出的加速度值比實(shí)際值偏_______。（填“大”或“小”）

Answer 1

【答案】AC BD 0.26 0.50 大

【解析】

（1）[1]使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是需要用電壓合適的交流電源；處理紙帶時(shí)需要用刻度尺，而質(zhì)量不需要測(cè)量，等式兩邊可約去，對(duì)于時(shí)間，可通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)確定，故AC正確，BDE錯(cuò)誤；

（2）[2]實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，用將接好紙帶的小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通電源，再釋放紙帶，故BD正確，AC錯(cuò)誤；

（3）①[3][4][5][6]電源頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，由于每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為t=0.1s；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(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上3點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小，有：

代入數(shù)據(jù)有：

m/s

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式：

△

可以求出加速度的大小，得：

代入數(shù)據(jù)解得：

a= 0.50m/s2

②[7]如果在某次實(shí)驗(yàn)中，交流電的頻率為49Hz，那么實(shí)際打點(diǎn)周期變大，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：

△

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。