Question

14．在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗時，某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)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(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)圖中沒有畫出．打點(diǎn)計時器接頻率為f=50Hz的交流電源．

（1）每兩個相鄰的計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為0.1s，打點(diǎn)計時器使用的是交流（選填“交流”或“直流”）電源．
（2）打下E點(diǎn)時紙帶的速度v_E=$\frac{7tnjthb_{5}-3fv77vl_{3}}{10}f$（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(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率f＞50Hz，但當(dāng)時做實(shí)驗的同學(xué)并不知道，那么測得的加速度值比真實(shí)值偏�。ㄟx填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 了解電磁打點(diǎn)計時器和電火花打點(diǎn)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(diǎn)計時器進(jìn)行有關(guān)的操作；
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上E點(diǎn)時小車的瞬時速度大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大�。�

解答 解：（1）使用打點(diǎn)計時器來分析物體運(yùn)動情況的實(shí)驗中，打點(diǎn)計時器使用的是交流電源，若電源頻率為50HZ，則打點(diǎn)計時器打相鄰兩點(diǎn)的時間間隔是 0.02s．
每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)，圖中沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為T=0.1s．
（2）利用勻變速直線運(yùn)動的推論得：
v_E=$\frac{{x}_{DF}}{2T}$=$\frac{lhp7h77_{5}-fj7dd75_{3}}{10}f$，
（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT²可得
a=$\frac{z7frjdn_{6}-7ntn7tj_{3}-jpxnh95_{3}}{9}•{f}^{2}$$\frac{65.00-19.00-19.00}{9}×1{0}^{-2}×5{0}^{2}$=3.0m/s²；
（4）如果在某次實(shí)驗中，交流電的頻率f＞50Hz，那么實(shí)際打點(diǎn)周期變小，
根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式△x=at²得：真實(shí)的加速度值就會偏大，
所以測量的加速度值與真實(shí)的加速度值相比是偏�。�
故答案為：（1）0.1，交流； （2）$\frac{97fl7hl_{5}-rbdxptf_{3}}{10}f$；   （3）3.0；    （4）偏�。�

點(diǎn)評 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗問題的能力，在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．