Question

下圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，在紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一條紙帶，圖中所示的是每打5個(gè)點(diǎn)所取的記數(shù)點(diǎn)，但第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)沒(méi)有畫出。由圖數(shù)據(jù)可求得：

（1）該物體的加速度為            m/s²，
（2）第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)與第2個(gè)記數(shù)點(diǎn)的距離約為          cm，
（3）打第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)該物體的速度為         m/s。
（4）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=51Hz，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比          （選填：偏大、偏小或不變）．

Answer 1

（1）0.74  （2）4.36 （3） 0.399   (4) 偏小

解析試題分析：設(shè)1、2間的位移為，2、3間的位移為，3、4間的位移為，4、5間的位移為．因?yàn)榻蛔冸娏鞯念l率是50Hz，則周期為0.02s，又每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s．
（1）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：，即
（2）第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離
（3）根據(jù)平均速度等于中間時(shí)刻速度得：
打第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)該物體的速度為
（4）如果在某次實(shí)驗(yàn)中，如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=51Hz＞50Hz，那么實(shí)際打點(diǎn)周期變小，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：真實(shí)的加速度值就會(huì)偏大，所以測(cè)量的加速度值與真實(shí)的加速度值相比是偏小．
考點(diǎn)：本題考查了對(duì)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和工作原理的理解與應(yīng)用、單位的換算和有效數(shù)字的保留、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器系列實(shí)驗(yàn)中紙帶的處理方法，同時(shí)考查考生應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力．