在做“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,取下一段如图所示的纸带研究其运动情况.设O点为计数的起始点,在四个连续的计数点中,相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,则:(1)

◎ 题目

在做“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,取下一段如图所示的纸带研究其运动情况.设O点为计数的起始点,在四个连续的计数点中,相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,则:
(1)计数点“A”与起始点O之间的距离x1为______cm.
(2)打计数点“A”时物体的瞬时速度为______m/s.
(3)物体的加速度为______m/s2(结果均保留三位有效数字).
(4)在实验过程中,对于减小实验误差来说,下列说法中有益的是______
A.选取计数点,把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位
B.使小车运动的加速度尽量地小些
C.舍去纸带上密集的点,只利用点迹清晰、点间间隔适当的一部分进行测量、计算
D.选用电压较高的直流电源做实验
(5)在实验过程中打点计时器原来使用的交流电源的频率是50Hz,若在测定匀变速直线运动的速度时,交流电源的频率为60Hz而未被发觉,这样计算出的加速度的值与真实值相比是______(填“偏大”“偏小”或“不变”).

◎ 答案

(1)根据匀变速直线运动的特点(相邻的时间间隔位移之差相等)得出:
xBC-xAB=xAB-xOA
计数点A与起始点O之间的距离s1为4.02cm
(2)利用匀变速直线运动的推论得:
vA=
xOB
tOB
=
0.1005
0.2
=0.503m/s,
(3)根据运动学公式△x=at2得:
a=
xAB-xOA
t2
=
0.1005-0.0402-0.0402
0.01
=2.02m/s2
(4)A、选取计数点,把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位,则实际间隔为0.1s,计算结果为整数,有利于减小误差,故A正确;
B、小车运动的加速度大小与误差大小无关,故B错误;
C、舍去纸带上密集的点,只利用点迹清晰、点间间隔适当的一部分进行测量、计算,便于减小测量误差,故C正确;
D、打点计时器接交流电源,不能使用直流电源,故D错误;
故选:AC.
(5)因为交流电的频率为60Hz而未被发觉,本来T代入
1
60
s,解出结果是真实加速度,
但是我们代入了
1
50
s这个的数值,这样计算出的加速度值与真实值相比偏小.
故答案为:(1)4.02;(2)0.503;(3)2.02;(4)AC;(5)偏小.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“在做“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,取下一段如图所示的纸带研究其运动情况.设O点为计数的起始点,在四个连续的计数点中,相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,则:(1)…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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