Question

【題目】某同學利用如圖甲所示的實驗裝置，可以探究物塊在水平桌面上的運動規律，也可以根據相關知識測出物塊與桌面的滑動摩擦力。物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上（尚未到達滑輪處）。已知打點計時器電源頻率為50 Hz，從紙帶上便于測量的點開始，每5個計時點取1個計數點，相鄰計數點間的距離如圖乙所示。

（1）打點計時器打點的時間間隔為 ，相鄰兩個計數點的時間間隔為 。

（2）通過分析紙帶數據，計數點3對應的速度大小為______m/s，計數點5對應的速度大小為______m/s。（保留二位有效數字）．

（3）物塊在減速運動過程中加速度的大小為a=______m/s2。若在實驗過程中，電源頻率由50Hz變為60Hz，但該同學并不知道，則加速度的計算結果比真實值_ ___。（選填“偏大”、“偏小” 或“不變”）

Answer 1

【答案】（1）（2），（3）偏小

【解析】試題分析：（1）根據打點計時器的工作原理求出相鄰兩個計數點的時間間隔是，相鄰兩個計數點的時間間隔為。

（2）根據某段的平均速度等于中時刻的速度，則有：，

。

（3）由紙帶可知，計數點6往后做減速運動，根據作差法得：所以：

代入數據得：，若在實驗過程中，電源頻率由變為，則打點計時器打下的點之間的時間間隔減小，小于，若仍然以代入公式減速，則計算結果比真實值偏小。