Question

4．實(shí)驗(yàn)題
在“測定勻變速直線運(yùn)動加速度”的實(shí)驗(yàn)中：
①除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、一端附有滑輪的長木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有AC．（填選項(xiàng)代號）
A．電壓合適的50Hz交流電源  B．電壓可調(diào)的直流電源  C．刻度尺  D．秒表  E．天平
②實(shí)驗(yàn)過程中，下列做法正確的是AD
A．先接通電源，再使紙帶運(yùn)動
B．先使紙帶運(yùn)動，再接通電源
C．將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處
D．將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處
③圖示為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出，按時(shí)間順序取0-5六個(gè)點(diǎn)，測出1-5各點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示．

（a）由紙帶可判定小車做勻減速直線運(yùn)動 運(yùn)動
（b）若小車做勻變速直線運(yùn)動，那么當(dāng)打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車的速度為0.504 m/s． 小車的加速度大小為1.5 m/s²．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定需要測量的物理量，從而確定所需的器材．
（2）在操作過程中，應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，接好紙帶的小車應(yīng)停在靠近滑輪處．
（3）根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)求出相鄰的相等時(shí)間內(nèi)的位移之差，判斷小車的運(yùn)動性質(zhì)．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上3點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．

解答 解：（1）使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是需要用電壓合適的交流電源；處理紙帶時(shí)需要用刻度尺及拖紙帶的重錘．
故選：AC．
（2）實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，用將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通電源，再釋放紙帶．
故A、D正確．
（3）根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)得出在相鄰的相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移增量都相等，故可知小車做勻減速直線運(yùn)動．
由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上3點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�
v₃=$\frac{0.2616-0.0878}{2×0.1}$=0.504m/s，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：a=$\frac{0.2896-0.2187-（0.2187-0.0878）}{{（2×0.1）}^{2}}$=1.5m/s²，
故答案為：（1）AC；（2）AD；（3）勻減速直線運(yùn)動，0.504，1.5

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理，會通過紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，并掌握實(shí)驗(yàn)操作步驟．要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．