Question

15．某同學利用圖甲裝置研究勻變速直線運動．

①按照正確的操作步驟，該同學得到一條紙帶如圖乙所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7個計數點，每相鄰兩個計數點間還有4個點沒有畫出，用刻度尺測出除A點外的其他計數點到A點的距離分別為d₁、d₂、…d₆，電火花打點計時器所接交流電的頻率為f．則打點計時器打D點時，小車的速度為$\frac{（p9vv5xb5_{4}-p9vv5xb5_{2}）f}{10}$．
②該同學分別求出電火花計時器在打B、C、D、E、F各點時小車的瞬時速度，并填入表格．以A點對應的時刻為t=0時刻，試在圖丙所示坐標系中合理地選擇標度，作出v-t圖象，并利用該圖象求出物體的加速度a=0.40m/s²．

對應點	B	C	D	E	F
速度（m/s）	0.141	0.180	0.218	0.262	0.301

③如果實驗時加在電火花打點計時器上的電壓變小了，而做實驗的同學并不知道，那么由此造成的加速度的測量值與實際值相比不變．（選填“偏大”“偏小”或“不變”）

Answer 1

分析 ①根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出D點的瞬時速度．
②作出速度時間圖線，根據圖線的斜率求出加速度．
③抓住打點的周期是否變化判斷加速度的測量值．

解答 解：①相鄰計數點的時間T=$\frac{5}{f}$，D點的速度等于CE段的平均速度，則有：
${v}_{D}=\frac{p9vv5xb5_{4}-p9vv5xb5_{2}}{2T}$=$\frac{（p9vv5xb5_{4}-p9vv5xb5_{2}）f}{10}$，
②速度時間圖線如圖所示，圖線的斜率表示加速度，則有：
a=$\frac{0.3-0.1}{0.5}=0.40m/{s}^{2}$．
③實驗時加在電火花打點計時器上的電壓變小了，打點的周期不變，加速度的測量值與實際值相比不變．
故答案為：①$\frac{（p9vv5xb5_{4}-p9vv5xb5_{2}）f}{10}$；②如圖所示，0.40；③不變

點評 要提高應用勻變速直線的規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．