某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí),從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條(每兩點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出來),圖中上部的數(shù)字為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz.

(1)如果用S1、S2、S3、S4、S5、S6 來表示各相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離由這些已知數(shù)據(jù)計(jì)算:該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的表達(dá)式為a=
(s6+s5+s4)-(s1+s2+s3)
9T2
(s6+s5+s4)-(s1+s2+s3)
9T2
,其大小為a=
1.93
1.93
m/s2;紙帶上D點(diǎn)相對應(yīng)的瞬時(shí)速度v=
1.19
1.19
 m/s.(答案均要求保留3位有效數(shù)字)
(2)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,那么加速度的測量值與實(shí)際值相比
偏小
偏小
(選填:偏大、偏小或不變).
分析:(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大。
(2)明確周期和頻率之間的關(guān)系,了解真實(shí)值和測量值之間的關(guān)系,可正確解答.
解答:解:(1)根據(jù)△x=aT2可以得出如下關(guān)系式:
s6-s3=3a1T2
s5-s2=3a2T2
s4-s1=3a3T2
a=
a1+a2+a3
3
=
(s6+s5+s4)-(s1+s2+s3)
9T2

代入數(shù)據(jù)解得:a=1.93m/s2
在勻變速直線中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度,因此有:
vD=
xCE
2T
=1.19m/s

故答案為:
(s6+s5+s4)-(s1+s2+s3)
9T2
,1.93,1.19.
(2)如果在某次實(shí)驗(yàn)中,交流電的頻率51Hz,f>50Hz,那么實(shí)際打點(diǎn)周期變小,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式△x=at2得:真實(shí)的加速度值就會(huì)偏大,所以測量的加速度值與真實(shí)的加速度值相比是偏小.
故答案為:偏。
點(diǎn)評:要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力,在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用,要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s,其中x1=7.10cm、x2=7.70cm、x3=8.30cm、x4=8.90cm、x5=9.50cm、x6=10.10cm,則:

(1)計(jì)算vA的公式為vA=
,vA大小為
0.920
0.920
m/s;(取三位有效數(shù)字)
(2)小車的加速度的大小是a=
0.60
0.60
m/s2;(取兩位有效數(shù)字)
(3)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,那么加速度的測量值與實(shí)際值相比
偏小
偏小
(選填:偏大、偏小或不變).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)圖1是某同學(xué)在做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶.
①已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz,A、B、C、D是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出.從圖1中讀出A、B兩點(diǎn)間距s=
0.70
0.70
;C點(diǎn)對應(yīng)的速度是
0.100
0.100
 (計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
②如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率實(shí)際是f=51Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么加速度的測量值與實(shí)際值相比
偏小
偏小
(選填:偏大、偏小或不變).
(2)某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)了如圖2甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置.所用的鉤碼的質(zhì)量都是30g.他先測出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長度,再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端,每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度,將數(shù)據(jù)填在了下面的表中.(彈力始終未超過彈性限度,取g=10m/s2
砝碼質(zhì)量M(g) 0 30 60 90 120 150
彈簧總長L(cm) 6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79
①試根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在圖2乙所示的坐標(biāo)紙上作出砝碼質(zhì)量M與彈簧總長度L之間的函數(shù)關(guān)系圖線.
②上一問所得圖線的物理意義是:
圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長量大小成正比.
圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長量大小成正比.

③該彈簧勁度系數(shù)k=
25.9
25.9
 N/m.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

如圖所示,某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s,其中x1=7.10cm、x2=7.70cm、x3=8.30cm、x4=8.90cm、x5=9.50cm、x6=10.10cm,則:

(1)計(jì)算vA的公式為vA=______,vA大小為______m/s;(取三位有效數(shù)字)
(2)小車的加速度的大小是a=______m/s2;(取兩位有效數(shù)字)
(3)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,那么加速度的測量值與實(shí)際值相比______(選填:偏大、偏小或不變).

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年廣東省潮州市饒平四中高三(上)月考物理試卷(9月份)(解析版) 題型:解答題

(1)圖1是某同學(xué)在做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶.
①已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz,A、B、C、D是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出.從圖1中讀出A、B兩點(diǎn)間距s=______;C點(diǎn)對應(yīng)的速度是______ (計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
②如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率實(shí)際是f=51Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么加速度的測量值與實(shí)際值相比______(選填:偏大、偏小或不變).
(2)某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)了如圖2甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置.所用的鉤碼的質(zhì)量都是30g.他先測出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長度,再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端,每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度,將數(shù)據(jù)填在了下面的表中.(彈力始終未超過彈性限度,取g=10m/s2
砝碼質(zhì)量M(g)306090120150
彈簧總長L(cm)6.007.158.349.4810.6411.79
①試根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在圖2乙所示的坐標(biāo)紙上作出砝碼質(zhì)量M與彈簧總長度L之間的函數(shù)關(guān)系圖線.
②上一問所得圖線的物理意義是:______
③該彈簧勁度系數(shù)k=______ N/m.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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