Question

13．（1）电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流（填“直流”或“交流”）电源的计时仪器．假如电源频率是40Hz时，它每隔0.025s打一个点．
（2）某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如图，其中两相邻计数点间有四个点未画出．已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度为v_A=0.34m/s，小车运动的加速度a=0.39m/s²．（小数点后保留两位数字）

（3）若当时电网中交流电的频率变为60Hz，但该同学并不知道，那么做实验的这个同学测得的物体加速度的测量值与实际值相比偏小（选填“偏大”“偏小”或“不变”）．
（4）若先打O点，则加速度的方向向左或由D指向O．

Answer 1

分析 根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上A时小车的瞬时速度大小；根据加速度公式，结合频率变化，导致周期的变化，从而确定测量值与真实值的关系，最后由位移间距关系，进而确定加速度的方向．

解答 解：（1）电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器．
假如电源频率是40Hz时，它每隔0.025s打一个点．
（2）由于两相邻计数点间有四个点未画出，所以两相邻计数点时间间隔为：T=0.1s．
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：
V_A=$\frac{0.674}{2×0.1}$=0.34m/s 
根据匀变速直线运动的推论△x=aT²，得：
a=$\frac{0.1505-0.0674-0.0674}{（2×0.1）^{2}}$=0.39m/s²，
（3）如果在某次实验中，交流电的频率偏离60Hz，那么实际打点周期变小，
根据运动学公式△x=at²得测量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小，
（4）由于从O到D相邻的计数点位移逐渐增大，所以纸带向左做加速运动，加速度方向向左或由D指向O；
故答案为：（1）交流； 0.025     （2）0.34； 0.39；（3）偏小；（4）向左或由D指向O．

点评 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，