Question

某同学使用电磁打点计时器探究小车速度随时间变化规律，实验室用的电磁打点计时器使用频率为50Hz的低压交流电源，其正常工作时，每隔0.02s打下一个点：
（1）若某次实验时交流电的频率变小了而未被发现，则测得小车的速度与小车真实速度相比

偏大

（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
（2）若通过打点计时器得到的一条纸带上的点迹分布不均匀，下列判断正确的是

BC

A、点迹密集的地方物体运动的速度比较大     B、点迹密集的地方物体运动的速度比较小
C、点迹不均匀说明物体做变速运动           D、点迹不均匀说明打点计时器有故障
（3）如图所示是记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个自然点未画出．则由纸带可知打下C点时，小车的瞬时速度v_C=

2.64

 m/s，小车的加速度a=

12.55

 m/s²．

Answer 1

分析：能够知道相邻的计数点之间的时间间隔．了解打点计时器的打点原理，能通过纸带分析纸带的运动情况．
纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．

解答：解：（1）如果在某次实验中，交流电的频率偏离50Hz，设f＜50Hz，那么实际打点周期变大，
根据运动学公式△x=at²得：真实的加速度值就会偏小，
所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏大．
（2）A、相邻计时点的时间间隔相等，点迹密集的地方，相邻计时点的距离小，所以物体运动的速度比较大小，故A错误，B正确．
C、相邻计时点的时间间隔相等，点迹不均匀说明物体做变速运动，故C正确，D错误．
故选BC．
（3）由于相邻计数点间还有四个自然点未画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔是0.1s
利用匀变速直线运动的推论得：
v_c=

xBD

tBD

=2.64m/s
由于相邻的时间间隔位移之差不等，根据运动学公式△x=at²得：
a=

△x

t2

=

xCE-xAC

(2T)2

=m/s²=12.55 m/s²．
故答案为：（1）偏大
（2）BC
（3）2.64，12.55

点评：对于相邻的时间间隔位移之差不等时，我们可以采用逐差法求解加速度，可以减小误差．
要注意单位的换算．