Question

20．（1）在《探究小車速度隨時間變化的規(guī)律》實驗中，電火花計時器的工作電壓是220V．電源頻率是50Hz時，它們每隔0.02s打一次點．
（2）用打點計時器打出的一條紙帶．A、B、C、D、E為我們在紙帶上所選的記數(shù)點．相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，各點間的距離如圖所示，則紙帶的左（填“左”或“右”）端與小車相連，打D點時小車的速度為0.34m/s．并可求得小車的加速度大小為0.40m/s²．若當交流電的實際頻率小于50Hz時，仍按50Hz計算，則測量的加速度值比真實的加速度值偏大（填“偏大”“偏小”“不變”） （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 了解打點計算器的工作原理，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點時小車的瞬時速度大�。�
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小．

解答 解：（1）電磁打點計時器是一種使用低壓交流流電源的計時儀器，而電火花計時器的工作電壓是220V．
電源頻率是50Hz時，它們每隔0.02s打一次點．
（2）小車拖動紙帶運動時做勻加速直線運動，所以速度越來越大，故相等的時間間隔內(nèi)位移越來越大，所以紙帶應與紙帶的左端相連．
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，v_D=$\frac{{x}_{CE}}{2T}$=$\frac{120.0-52.0}{0.2}×1{0}^{-3}$m/s=0.34 m/s
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{（2T）^{2}}$=$\frac{120.0-52.0-52.0}{0．{2}^{2}}×1{0}^{-3}$m/s²=0.40 m/s²．
當電源頻率小于50Hz時，實際打點周期將變大，而進行計算時，仍然用0.02s，因此測出的速度數(shù)值將比物體的真實數(shù)值大．
故答案為：（1）220、0.02；
（2）左，0.34，0.40，偏大．

點評 要提高應用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用，掌握求解瞬時速度的方法，及作差法求解加速度，注意保留有效數(shù)字．