将打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图所示是打出的纸带的一段.当电源频率为50Hz时,每隔0.1s取一个计数点,它们是图中a、b、c、d、e、f等点,这段时间内加速度的平均值是________(取两位有效数字).若电源频率高于50Hz,但计算仍按50Hz计算,其加速度数值将________(填“偏大”、“偏小”或“相同”).
网友回答
0.80 偏小
解析分析:利用逐差法求出加速度,然后在求其平均值,明确频率和周期的关系,即可判断加速度值的变化.
解答:根据题意知给出了四段位移,因此可以去掉第一段,有:x2=1.60-0.41=1.19cm,x3=3.59-1.60=1.99cm,x4=6.40-3.59=2.81cm,x5=10.02-6.40=3.62cm.
根据逐差法有:
x5-x3=2a1T2?
?x4-x2=2a2T2?
为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值
得:a=(a1+a2)
即小车运动的加速度计算表达式为:
a=
解得:a=0.80m/s2?
当频率高于50Hz,根据T=可知实际的周期偏小,但是计算时按大的周期计算,因此计算结果将偏小.
故