Question

【題目】小明與他的同伴進行探究小車的勻變速直線運動實驗；

(1)由于他的同伴不太明確該實驗的目的及原理，他從實驗室里借取了如下器材：①打點計時器；②天平；③直流電源；④細繩；⑤紙帶；⑥秒表；⑦鉤碼和小車；⑧一端附有定滑

輪的長木板．小明看后覺得不妥，請你思考一下不需要的器材有：_____________（填序號）；

缺少的器材有：_____________________．

(2)小明在實驗過程中正確的做法是________。

A．先接通電源，后釋放紙帶

B．釋放紙帶的同時接通電源

C．將接好紙帶的小車停在靠近打點計時器處

D．使小車運動的加速度盡量小些

(3)小明經過實驗獲得如下圖所示的紙帶．他在紙帶上便于測量的地方選取第一個計時點A，然后按打點先后順序每5個計時點取1個計數點，得到了A、B、C、D、E、G等幾個計數點，測得xl =6.19 cm，x2=6. 60 cm，x3 =6. 98 cm，x4 =7.39 cm,x5=7.80 cm,x6=8.18 cm。打點計時器使用交流電的頻率為50Hz。則打點計時器在打E點時小車的瞬時速度vE =__________m/s（保留兩位有效數字）。

(4)小車加速度為a= _____________m／s2（保留兩位有效數字）。

(5)紙帶的哪端與小車相連？____________（左端或右端）。

(6)如果在測定勻變速直線運動的加速度時，實驗者如不知道工作電壓的頻率變為大于50Hz，這樣計算出的加速度值與真實值相比是________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】 ②③⑥ 交流電源，刻度尺 AC 0.76 0.40 右端 偏小

【解析】(1) 不需要的器材有②天平、③直流電源、⑥秒表，原因是該實驗研究勻變速直線運動的規律，不需要測量小車的質量；打點計時器應使用交流電源；打點計時器是測量時間的工具，不需要秒表來測時間。

缺少的器材有刻度尺和交流電源，原因是要用刻度尺測量物體運動的位移；打點計時器應使用交流電源。

(2)AB：先接通電源，后釋放紙帶。故A項正確，B項錯誤。

C：將接好紙帶的小車停在靠近打點計時器處，能夠充分利用紙帶。故C項正確。

D：使小車運動的加速度應適當大一些，這樣紙帶上計數點間的距離較大，測量的相對誤差較小。故D項錯誤。

綜上答案為AC。

(3) 每5個計時點取1個計數點，計數點間時間間隔

打點計時器在打E點時小車的瞬時速度

(4) 小車加速度

(5)小車做勻加速直線運動，紙帶上各計數點間距離越來越大，即打點計時器先打A點，則紙帶的左端與小車相連。

(6)工作電壓的頻率變為大于50Hz，則打點的真實時間間隔變小， ，由可知，。計算出的加速度值與真實值相比偏小。