Question

【题目】某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到电源频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条实验纸带，纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出。（注意单位）

（1）两相邻计数点间的时间间隔为T=_________s。

（2）由纸带可知，小车的加速度为a=____________m/s2，在打D点时小车的速度vD=_________m/s，F到G的距离为___________cm。

（3）若实验时，电源频率略低于50Hz，但该同学仍按50 Hz计算小车的速度，则测量得到的小车速度与真实速度相比将________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

Answer 1

【答案】 （1）0.1 （2）0.75 0.405 5.85 （3）偏大

【解析】（1）当电源频率是50Hz时，打点计时器每隔0.02s打一次点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，因此时间间隔为：T=5×0.02s=0.1s．
（2）根据匀变速直线运动推论△x=aT2及逐差法可得：

根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，因此有：

根据题意可知：xEF=19.6cm-14.5cm=5.1cm
xFG-xEF=△x
xFG=xEF+△x=5.1cm+0.75cm=5.85cm
（3）当电源频率低于50Hz，其打点周期大于0.02s，所以仍按50Hz计算，即0.02s，据可知，测出的速度数值将比真实值偏大．