Question

18．在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、小車(chē)、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、交流電源、復(fù)寫(xiě)紙、彈簧測(cè)力計(jì)，其中在本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是彈簧測(cè)力計(jì)．
（2）如圖1所示是某同學(xué)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的表示小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔T=0.02s，其中x₁=7.05cm、x₂=7.68cm、x₃=8.33cm、x₄=8.95cm、x₅=9.61cm、x₆=10.26cm．
如表列出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B、C、F時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度，請(qǐng)?jiān)诒碇刑钊氪螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器打下D、E兩點(diǎn)的小車(chē)的瞬時(shí)速度．

位置	B	C	D	E	F
速度（m•s-1）	0.737	0.801			0.994

（3）以A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在坐標(biāo)圖2中畫(huà)出小車(chē)的速度-時(shí)間關(guān)系圖線．
（4）根據(jù)你畫(huà)出的小車(chē)的速度-時(shí)間關(guān)系圖線計(jì)算出的小車(chē)的加速度a=0.64m/s²．

Answer 1

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)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)；
（2）在勻變速直線運(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，由此可求出D點(diǎn)速度大小；
（3）利用描點(diǎn)法可畫(huà)出速度-時(shí)間圖象；
（4）圖象的斜率大小表示加速度大小，由此可以求出小車(chē)的加速度大小．

解答 解：（1）本實(shí)驗(yàn)中不需要測(cè)量力的大小，因此不需要的器材是彈簧測(cè)力計(jì)．
（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度知：
v_D=$\frac{{x}_{3}+{x}_{4}}{2×5T}$=$\frac{0.0833+0.0895}{2×0.1}$=0.864 m/s
v_E=$\frac{{x}_{4}+{x}_{5}}{2×5T}$=$\frac{0.0895+0.0961}{2×0.1}$=0.928 m/s；
（3）小車(chē)的速度-時(shí)間關(guān)系圖線如圖所示．
；
（4）在v-t圖象中，圖線的斜率表示加速度的大小，則：a=$\frac{△v}{△t}$=0.64m/s²
因此加速度的范圍，a=（0.64±0.01）m/s²．
故答案為：（1）彈簧測(cè)力計(jì)；（2）0.864，0.928；  （3）見(jiàn)上圖； （4）0.64．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于實(shí)驗(yàn)器材的選取一是根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行，二是要進(jìn)行動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，體會(huì)每種器材的作用．
考查了有關(guān)紙帶處理的基本知識(shí)，平時(shí)要加強(qiáng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作，提高操作技能和數(shù)據(jù)處理能力．要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．
同時(shí)注意利用圖象來(lái)解決問(wèn)題．