Question

實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．一小車放在水平長(zhǎng)木板上，左側(cè)拴有一細(xì)軟線，跨過(guò)固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連，小車右側(cè)與穿過(guò)電火花計(jì)時(shí)器的紙帶相連，在重物牽引下，小車在木板上向左運(yùn)動(dòng)．右圖給出了電火花計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖中所標(biāo)．
（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)以下說(shuō)法正確的有______．
A．開(kāi)始打點(diǎn)之前，小車應(yīng)該靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器      
B．紙帶拉動(dòng)的方向應(yīng)與限位孔平行
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該先釋放小車再打開(kāi)電源打點(diǎn)
D．實(shí)驗(yàn)時(shí)木板不能一頭高一頭低，一定要保持水平
（2）打計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3時(shí)小車對(duì)應(yīng)的速度分別為：v₁=______m/s，v₃=______m/s，
（3）據(jù)此可求出小車從1到3計(jì)數(shù)點(diǎn)內(nèi)的加速度為a=______m/s²．

Answer 1

【答案】分析：（1）解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．
（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)是速度等于該過(guò)程中的平均速度即可求出打1點(diǎn)和3點(diǎn)的瞬時(shí)速度．
（3）利用逐差法可以求出小車的加速度大小．
解答：解：（1）A、小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器且打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)距左端較遠(yuǎn)，這樣便于小車運(yùn)動(dòng)一段過(guò)程，從而能準(zhǔn)確測(cè)量小車的加速度，減小誤差．故A正確．
B、紙帶拉動(dòng)的方向應(yīng)與限位孔平行，以便減小摩擦，故B正確．
C、為了提高紙帶的利用率，同時(shí)為了使打點(diǎn)更穩(wěn)定，使所打點(diǎn)盡量在一條直線上，應(yīng)該先接通電源，后釋放小車，故C錯(cuò)誤；
D、為了減小誤差，我們需要平衡摩擦力，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)木板可以右端適當(dāng)墊高一點(diǎn)，故D錯(cuò)誤．
故選AB．
（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上1、3點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小
即：v₁==0.36m/s，
v₃==0.43m/s
（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₂=2a₁T² 
x₃-x₁=2a₂T²
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)兩個(gè)加速度取平均值
得：a=（a₁+a₂）
即小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為：a=
解得：a=0.38m/s²
故答案為：
（1）AB
（2）0.36，0.43
（3）0.38
點(diǎn)評(píng)：利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用，提高解決問(wèn)題能力．