Question

張強同學在做“研究勻變速直線運動”實驗時打出紙帶如圖所示，舍去前面較密集的點，取O為起始位置，每隔五個間隔為一個計數點，則在A、B、C三個計數點處的瞬時速度分別為v_A=

 

，v_B=

 

，v_C=

 

（圖中刻度尺的最小刻度為mm），整個運動中的平均速度是

 

．a=

 

若實驗中電源的頻率高于正常頻率，而實驗者不知道，則計算出來的加速度值與正常值相比

 

（填“偏大”“偏小”“相同”）

Answer 1

分析：能夠知道相鄰的計數點之間的時間間隔．
紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．

解答：解：某點的瞬時速度等于前后兩點的平均速度：
v_A=

OB

2T

=

3.60×10-2

0.2

=0.18m/s
v_B=

AC

2T

=

(7.20-1.20)×10-2

0.2

=0.30m/s
v_c=

BD

2T

=

(12-3.6)×10-2

0.2

=0.42m/s
整個運動中的平均速度等于中點時刻的瞬時速度，即B點的速度：0.30m/s
根據△s=aT²，△s=1.2cm，T=0.1s
得：a=

△s

T2

=

0.012

0．12

=1.2m/s²
若實驗中電源的頻率高于正常頻率，則打點周期T′＜T，計算時所用T偏大，則所算加速度a偏小．
故答案為：0.18m/s；0.30m/s；0.42m/s；0.30m/s；1.2m/s²；偏小．

點評：要注意單位的換算．對于紙帶的問題，我們要熟悉勻變速直線運動的特點和一些規律．