题目内容

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、G七个计数点,相邻两个计数点间还有3个点(图中没有画出),打点计时器接在周期为T=0.02s的交流电源上.

(1)计算F点瞬时速度vF的公式为vF=
d6-d4
8T
d6-d4
8T

(2)若测得d6=52.68cm,d3=20.58cm,求物体的加速度a=
2.0
2.0
 m/s2
(3)如果当时交变电流的频率是f=49Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比
偏大
偏大
(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
分析:(1)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,可以求出打纸带上F个记数点时的速度;
(2)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小;
(3)根据频率和周期之间的关系以及加速度的计算公式可正确求解.
解答:解:(1)每相邻两个计数点间还有3个点,图中没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔是t=4T=0.08s,
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,
得:vF=
xEG
tEG
=
d6-d4
8T

(2)设A到B之间的距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,
得:x4-x1=3a1T2 
x5-x2=3a2T2 
 x6-x3=3a3T2 
为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值
得:a=
1
3
(a1+a2+a3
即小车运动的加速度计算表达式为:a=
(d6-d3)-d3
9t2
=2.0m/s2
如果在某次实验中,交流电的频率49Hz,f<50Hz,那么实际打点周期变大,根据运动学公式△x=at2得:真实的加速度值就会偏小,
所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏大.
故答案为:(1)
d6-d4
8T

(2)2.0
(3)偏大.
点评:要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网