Question

在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：
（1）根据打点计时器打出的纸带，可以从纸带上直接测量得到的物理量是______
A．位移B．速度C．加速度D．平均速度
（2）下列操作中正确的有______
A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器
B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C．应先接通电源，待打点计时器稳定后再释放小车
D．电火花计时器应使用低压交流电源
（3）打点计时器原来使用的电源的频率是50Hz，若在测定匀变速直线运动的速度时，交流电的频率为40Hz而未被发觉，这样计算出的加速度值与真实值相比是______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
（4）小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速直线运动，记录小车运动情况的一条纸带如图甲所示．图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的计数点间的时间间隔为T=0.1s．

（a）在图乙所示的坐标系中，请作出小车的v-t图象；
（b）根据图象求出小车的加速度a=______m/s²．（结果保留3位有效数字）

Answer 1

（1）A、位移利用刻度尺直接测量两点之间的距离就可直接得出，故A正确；
B、瞬时速度的求解需要运用匀变速直线运动的公式来间接求出，故B错误；
C、运动物体的加速度可以利用逐差法或者速度-时间图象得出，故C错误；
C、平均速度的求解需要运用物理公式间接计算，故D错误．
故选A．
（2）A、在释放小车前，小车要靠近打点计时器，故A正确
B、打点计时器应放在长木板的没有滑轮一端，故B错误
C、应先接通电源，待打点计时器稳定后再释放小车，故C正确
D、电火花计时器应使用220V的交流电源，故D错误
选故AC．
（3）如果在某次实验中，交流电的频率偏离50Hz，交流电的频率为40Hz而未被发觉，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．
（4）（a）打B点时小车的瞬时速度v_B=

xAC

2T

=

27.60

2×0.1

×10^-2m/s=1.38m/s
打C点时小车的瞬时速度v_C=

xBD

2T

=

60.30-7.50

2×0.1

×10^-2m/s=2.64m/s
打D点时小车的瞬时速度v_D=

xCE

2T

=

105.60-27.60

2×0.1

×10^-2m/s=3.90m/s．
由上述数据作出小车的v-t图象如图所示

（b）由图象斜率可求得小车的加速度a=

△v

△t

=

1.26

0.1

m/s²=12.6m/s²．
故答案为：（1）A（2）AC（3）偏大
（4）如图，12.6．