Question

（1）如图1是一辆连有纸带的小车做匀变速直线运动时，打点计时器所打的纸带的一部分．打点频率为50Hz，图中A、B、C、D、E、F…是按时间顺序先后确定的计数点（每两个计数点间有四个实验点未画出）．用刻度尺量出AB、DE之间的距离分别是2.40cm和0.84cm．
①那么小车的加速度大小是______m/s²，方向与小车运动的方向相______．

②若当时电网中交变电流的频率变为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______（选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）．（以上各空均保留两位小数）
（2）用频闪照相的方式研究平抛运动，如图2是小球在竖直放置的坐标纸上留下的三个像点，图中每个小方格的边长都是0.54cm，已知闪光频率是30Hz，那么重力加速度g=______m/s²，小球的初速度是v=______m/s，（以上各空均保留三位有效数字）

Answer 1

【答案】分析：纸带实验中，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加速度．
根据闪光的频率知相邻两点间的时间间隔．在竖直方向上根据△y=gT²，求出重力加速度．水平方向上做匀速直线运动，根据v=，求出初速度．
解答：解：（1）每两个计数点间有四个实验点未画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s
根据运动学公式得：△x=at²，
a==0.52m/s²，
由于从A到F相邻的计数点位移逐渐减小，所以纸带做减速运动，加速度方向与小车运动的方向相反．
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：真实的加速度值就会偏大，
所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小
（2）相邻两个点的时间间隔为s．在竖直方向上△y=gT²，
所以g==9.72m/s²．
v==0.486m/s
故答案为：（1）①0.52，反  ②偏小；
（2）9.72m/s²，0.486m/s．
点评：要注意单位的换算和有效数字的保留．
解决本题的关键掌握平抛运动的处理方法，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．