Question

利用打點計時器研究勻變速直線運動的實驗中
（1）研究勻變速直線運動的實驗中，算出小車經(jīng)過各計數(shù)點的瞬時速度，為了計算加速度，最合理的方法是：______
A．根據(jù)任意兩計數(shù)點的速度用公式a=

△v

△t

算出加速度
B．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，量取其傾角，由公式a=tanα求出加速度
C．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，由圖象上相距較遠(yuǎn)的兩點所對應(yīng)的速度、時間用公式a=△v/△t算出加速度
D．依次算出通過連續(xù)兩計數(shù)點間的加速度，算出平均值作為小車的加速度
（2）在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學(xué)得到一條用電火花計時器打下的紙帶如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出，電火花計時器接220V、50Hz電源．他經(jīng)過測量并計算得到電火花計時器在打B、C、D、E、F各點時物體的瞬時速度如下表：

對應(yīng)點	B	C	D	E	F
速度（m/s）	0.141	0.180	0.218	0.262	0.301

①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，以A點對應(yīng)的時刻為t=0，試在圖示坐標(biāo)系中合理選擇好標(biāo)度，作出v-t圖象，利用該圖象求物體的加速度a=______m/s²；

②當(dāng)電源的頻率為50Hz時打點計時器每隔______s打一個點，當(dāng)交流電的頻率小于50Hz時，仍按50Hz計算，則測量的速度的數(shù)值比真實的速度數(shù)值______（填“偏大”“偏小”“不變”）

Answer 1

（1）AC、在處理實驗數(shù)據(jù)時，如果只使用其中兩個數(shù)據(jù)，由于偶然誤差的存在可能會造成最后誤差較大；所以我們可以根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，考慮到誤差，不可能是所有點都整齊的排成一條直線，連線時，應(yīng)該盡量使那些不能畫在線上的點均勻地分布在線的兩側(cè)，這樣圖線上會舍棄誤差較大的點，由圖線上任意兩點所對應(yīng)的速度及時間，用公式a=

△v

△t

算出加速度，所以誤差小，故A錯誤，C正確．
B、根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，當(dāng)縱坐標(biāo)取不同的標(biāo)度時，圖象的傾角就會不同，所以量出其傾角，用公式a=tanα算出的數(shù)值并不是加速度，故B錯誤．
D、這種方法是不對的，因為根本就不知道加速度是一個什么函數(shù)，如果是一個變化值這種方法完全是錯誤的，除非你能確定加速度是什么函數(shù)，故D錯誤．
故選：C．
（2）①根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)的點，然后作出圖象如圖所示：



由速度-時間圖象的斜率表示加速度，得：a=

△v

△t

=

0.3-0.1

0.5

=0.4m/s²
②當(dāng)電源的頻率為50Hz時打點計時器每隔T=

1

f

=

1

50

=0.02s打一個點，當(dāng)交流電的頻率小于50Hz時，打點時間間隔T變大，大于0.02s，如果仍按50Hz計算，計算所用的時間小于真實時間，則測量的速度的數(shù)值比真實的速度數(shù)值偏大．
故答案為：（1）C；（2）①0.4；②0.02；偏大．