题目内容

(12分) 在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,如图所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,本图中没有画出),打点计时器接的是“220V、50Hz”的交变电流。如图,他将一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐。

(1)打点计时器在打B、C、D、E各点时物体的瞬时速度如下表:

vB
vC
vD
vE
0.12m/s
0.16m/s
 
0.25m/s
从图中可先读出AC两点间距为      cm,及AE两点间距为     cm,再来计算vD=________m/s (保留两位有效数字)。
(2)根据(1)中得到的数据,试在图中所给的坐标系中,画出v-t图象,并从中可得出物体的加速度a=______m/s2。(保留两位有效数字)

(3)如果当时电网中交变电流的频率是f′=49Hz,而做实验的同学并不知道,那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏________。(填“大”或“小”)

(1)2.48—2.51,6.58---6.61,0.21  (2)0.40—0.43, (3)大

解析试题分析:从图中可先读出AC两点间距为2.50cm(2.48—2.51cm也算正确),AE两点间距为6.60cm(6.58---6.61cm也算正确),再根据来计算vD=0.21m/s,依据各个时刻以及对应的速度描出图像如图所示,由图像的斜率计算出加速度为0.21 m/s2,若实际交流电源频率小于50Hz,则打点周期大于0.02s, 由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏大。

考点:本题考查了研究匀变速直线运动的实验

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