Question

在《探究小车速度变化规律》实验中，得到如图所示的一条纸带．已知打点计时器打点的时间间隔为0.02s，纸带上的各个点均为计数点（相邻两个计数点之间还有四个点图中未画出）．测量数据及其标记符号如图所示．

（1）打点计时器打下第4个点时小车的速度大小为______m/s．（保留三位有效数字）
（2）该同学用两种方法处理数据，并求出小车的加速度（T为相邻两计数点的时间间隔）：
方法A：由，，…，，取平均值求出加速度a．
方法B：由，，，取平均值求出加速度a．
从数据处理方法看，在X₁、X₂、X₃、X₄、X₅、X₆中，对实验结果起作用的，方法A中有______；方法B中有______（填写字母）．因此，选择方法______（填A或B）更合理，求得小车的加速度大小是______m/s²（保留三位有效数字）．
（3）如果当时交变电流的频率是f=49Hz，，而做实验的同学不知道，那么加速度的测量值比实际值相比______选填（“偏大”、“偏小”、“不变”）

Answer 1

解：（1）打下第4个点时速度的大小为：

故答案为：1.47．
（2）在方法A中，根据数学知识可知，只有X₁、X₆起作用，
方法B中，，因此六组数据都起作用，故方法B数据应用充分，更合理一些，代入数据求得：a=3.12m/s²．
故答案为：X₁、X₆，X₁、X₂、X₃、X₄、X₅、X₆，B，3.12．
（3）如果交变电流的频率是f=49Hz，则时间所用时间将会大些，但是在计算时，仍然用的较小的打点周期0.02s，因此计算结果将比实际值大些．
故答案为：偏大．
分析：（1）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，据此可正确解答打下第4个点时小车的速度的大小．
（2）充分理解逐差法的应用，即可正确解答本题．
（3）弄清实际值和计算值的差距，即可正确解答本题．
点评：本题重点考查了逐差法在研究“匀变速直线运动”中的应用，要明确逐差法的应用条件并能对其熟练应用．