Question

研究小車勻變速直線運動的實驗裝置如圖（a）所示，其中斜面傾角可調．已知電火花式打點計時器所用交流電的周期為T．紙帶上計數點的間距如圖（b）所示，其中每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出．

①部分實驗步驟如下：
A．調整傾角，使小車能夠勻速下滑
B．關閉電源，取出紙帶．
C．接通電源，待打點計時器工作穩定后放開小車．
D．把打點計時器固定在平板上，將紙帶穿過限位孔．
E．將小車停靠在打點計時器附近，小車尾部與紙帶相連．
F．選擇220V交流電源并接好電路
G．選擇6～8V直流電源并接好電路
H．選擇6～10V交流電源并接好電路
選擇其中必須的實驗步驟并按正確的先后順序排列：______（用字母填寫）．
②如果當時電網中交變電流的周期不正常，比已知的T略大，而做實驗的同學并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比______偏�。ㄟx填：偏大、偏小或不變）．
③小車加速度大小的計算式應為a=______．

Answer 1

（1）先連接實驗器材，步驟D．把打點計時器固定在平板上，將紙帶穿過限位孔，F．選擇220V交流電源并接好電路
后穿紙帶，再連接小車，E．將小車�？吭诖螯c計時器附近，小車尾部與紙帶相連．
接通電源，后釋放紙帶，打點并選擇紙帶進行數據處理；C．接通電源，待打點計時器工作穩定后放開小車．B．關閉電源，取出紙帶．
故必須的實驗步驟并按正確的先后順序排列：DFECB．
（2）如果當時電網中交變電流的周期不正常，比已知的T略大，
根據運動學公式△x=at²得：真實的加速度值就會偏小，
所以測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏大．
（3）由于每相鄰兩個計數點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，
設A到B之間的距離為x₁，以后各段分別為x₂、x₃、x₄、x₅、x₆，
根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₁=3a₁T²
x₅-x₂=3a₂T²
x₆-x₃=3a₃T²
為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值
得：a=

1

3

（a₁+a₂+a₃）
即小車運動的加速度計算表達式為：a=

d6-d3-d3

9T2

故答案為：（1）DFECB；（2）偏大
（3）

d6-d3-d3

9T2