Question

【題目】在“探究小車速度隨時間變化的規律”的實驗中：

(1)給出下列的器材，選出實驗中所需的器材并填在橫線上(填序號)。

①打點計時器　②天平　③交流電源　④直流電源　⑤細線和紙帶　⑥鉤碼　⑦秒表　⑧軌道小車　⑨刻度尺

選出的器材是：________________。

(2)某同學在實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E共5個計數點。測得計數點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的計數點之間還有四個點未畫出來。

①試根據紙帶上各個計數點間的距離，計算出打下B、C、D三個點時小車的瞬時速度，則vB＝__________m/s，vC＝ 0.264 m/s，vD＝ 0.390 m/s。(保留3位有效數字)

②在下圖所示的坐標系中作出小車的v－t圖線，并根據圖線求出a＝________m/s2。

③將圖線延長與縱軸相交，此速度的物理意義是__________。

Answer 1

【答案】 ①③⑤⑥⑧⑨ 0.138 1.26 計時初時的速度

如圖所示：

【解析】(1)在“探究小車速度隨時間變化的規律”實驗中，所需的實驗步驟：

(a)木板平放，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定，連接好電路；(此處所需的儀器有①③⑧)

(b)穿紙帶，掛鉤碼；(此處所需的儀器有⑤⑥)

(c)先接通電源，然后放開小車，讓小車拖著紙帶運動，打完一條后立即關閉電源；

(e)換紙帶，加鉤碼，再做二次。

(f)處理紙帶，解出某位置的速度和運動過程的加速度。(此處所需的儀器⑨)

由實驗步驟可以看出需要的儀器有①③⑤⑥⑧⑨，

(2)①由于相鄰計數點間還有四個點未畫出，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，

②根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，

得：vB=0.02760/(2×0.1)=0.138m/s

③作圖時注意，盡量使描繪的點落在直線上，若不能落地直線上，盡量讓其分布在直線兩側，如圖

③圖線與縱軸的交點表示計時初時的速度。