Question

2．如图所示为某同学在一次实验中打出的一条纸带：

（1）图中五个数据中有不符合有效数字要求的一组数据，应改为2.00cm；
（2）如果ABCDEF是用打点频率为50Hz的打点计时器连续打出的6个点，该同学用毫米刻度尺测量A点到各点的距离，并记录在图中，则v_D=1.49m/s²；（保留三位有效数字）
（3）打点计时器原来工作电压的频率是50Hz，如果用它来测量匀变速直线运动的加速度时，实验者不知工作电压的频率变为60Hz，这样计算出的加速度值与真实值相比是偏小（填“偏大”“不变”或“偏小”）．

Answer 1

分析 依据长度读数的估计值，即可判定；
根据平均速度等于中时刻的瞬时速度；
根据匀变速直线运动的推论，△x=aT²，判断加速度的测量值与真实值的关系．

解答 解：（1）点迹间距离数据的小数点后有两位，所以AB间数据有误，应该是2.00cm．
（2）根据平均速度等于中时刻的瞬时速度，
则有：v_D=$\frac{{x}_{CE}}{2T}$=$\frac{0.1034-0.0439}{2×0.02}$m/s≈1.49m/s，
（3）工作电压的频率变为60Hz，则周期变小，由a=$\frac{△x}{{T}^{2}}$，知a变大，若仍然按照T不变计算，显然计算出的加速度值比真实值偏小．
故答案为：（1）2.00；（2）1.49；（3）偏小．

点评 解决本题的关键掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用．知道误差形成的原因，通过周期的变化，结合匀变速直线运动的推论得出加速度测量值与真实值的关系．