Question

【題目】某同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車(chē)在斜面上的運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a．安裝好實(shí)驗(yàn)器材。

b．接通電源后，讓拖著紙帶的小車(chē)沿平板斜面向下運(yùn)動(dòng)，重復(fù)幾次。選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，舍去開(kāi)始密集的點(diǎn)跡，從便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每?jī)蓚�(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖2中0、1、2···6點(diǎn)所示。

c．測(cè)量1、2、3···6計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，分別記作：s1、s2、s3···s6。

d．通過(guò)測(cè)量和計(jì)算，該同學(xué)判斷出小車(chē)沿平板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

e．分別計(jì)算出s1、s2、s3···s6與對(duì)應(yīng)時(shí)間的比值。

f．以為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo)，標(biāo)出與對(duì)應(yīng)時(shí)間t的坐標(biāo)點(diǎn)，劃出–t圖線。

結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你完成下列任務(wù)：

（1）實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫(xiě)紙）、小車(chē)、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有 和 。（填選項(xiàng)代號(hào)）

A．電壓合適的50 Hz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

F．重錘

（2）將最小刻度為1 mm的刻度尺的0刻線與0計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，0、1、2、5計(jì)數(shù)點(diǎn)所在位置如圖3所示，則s2= cm，s5= cm。

（3）該同學(xué)在圖4中已標(biāo)出1、3、4、6計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)，請(qǐng)你在圖4中標(biāo)出與2、5兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫(huà)出–t圖。

（4）根據(jù)—t圖線判斷，在打0計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，小車(chē)的速度v0= m/s；它在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度a= m/s2

Answer 1

【答案】（1）A C （2）2.98（2.97~2.99） 13.20（13.19~13.21） （3）如圖（見(jiàn)解析） （4）0.17（0.16~0.20） 4.8（4.50~5.10）

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫(xiě)紙）、小車(chē)、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外，在下列的器材中，必須使用的有電壓合適的50 Hz交流電源給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供電，需要用刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)間，不需要秒表，該實(shí)驗(yàn)中不需要測(cè)量質(zhì)量，因此不需要天平，實(shí)驗(yàn)中有小車(chē)帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)，因此不需要重錘，故選AC。

（2）刻度尺讀數(shù)時(shí)需要進(jìn)行估讀，因此有：，由于需要估讀，在范圍內(nèi)2.97～2.99 cm內(nèi)均正確，，由于需要估讀，在范圍13.19～13.21 cm都正確。

（3）2、5兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)以及圖象如圖所示：

（4）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系：，得：，因此圖象的縱軸截距大小表示初速度的大小，圖象的斜率表示加速度的大小，由此得：，。