Question

（1）在驗證力的平行四邊形定則的實驗中，橡皮繩的一端固定在木板上，用兩個測力計把橡皮繩另一端拉到一個確定的點O．下面提供的后繼操作步驟中錯誤的是

CD

．
A、實驗中測力計必須與木板保持平行
B、讀數(shù)時視線要正對測力計的刻度
C、實驗中用兩彈簧秤同時把橡皮繩的另一端O點時，兩彈簧秤間的夾角不得大于90°
D、實驗時先用一把彈簧秤拉橡皮繩并使讀數(shù)達到最大值，再用另一把彈簧秤拉橡皮繩，使它的另一端與O點重合．
（2）某同學研究小車的運動，用打點計時器記錄了小車做勻變速直線運動的位移，得到一段紙帶如圖1所示．在紙帶上選取幾個相鄰計數(shù)點A、B、C、D，相鄰計數(shù)點間的時間間隔均為T，B、C和D各點到A的距離分別為s₁、s₂和s₃．由此可算出小車運動的加速度大小a=

s2-2s1

T2

（要求寫出一個表達式）；打點計時器在打C點時，小車的速度大小v_c=

s3-s1

2T

（用已知的物理量符號表示）．

（3）用接在50Hz 交流電源上的打點計時器，研究小車的運動，某次實驗中得到一條紙帶，如圖2所示，從比較清晰的點起，每五個打印點取一個記數(shù)點，分別標明0、l、2、3、4…，量得0與 1兩點間距離x₁=30mm，1與2兩點間距離x₂=36mm，2與3兩點間距離x₃=42mm 3與4兩點間的距離x₄=48mm，則小車在打計數(shù)點2時的瞬時速度為

0.39

m/s，小車的加速度為

0.6

m/s²．（保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：（1）驗證力的平行四邊形定則的實驗，拉力的方向與木板平行，兩個拉力的夾角需大一些，兩拉力需同時拉．
（2、3）勻變速直線運動在連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，即△x=aT²；在某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，根據(jù)這兩個推論求出瞬時速度和加速度．

解答：解：（1）A、實驗中拉力的方向與木板需平行．故A正確．
B、讀數(shù)時視線要正對測力計的刻度．故B正確．
C、實驗中兩拉力的方向的夾角可以適當大一點，可以大于90°．故C錯誤．
D、兩個拉力需同時拉，拉到一個確定的點O．故D錯誤．
本題選錯誤的，故選CD．
（2）在連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，所以s2-s1-s1=aT2，解得a=

s2-2s1

T2

．
某段時間內(nèi)平均速度等于中間時刻的瞬時速度，所以C點的速度等于BD段的平均速度，即vC=

s3-s1

2T

．
（3）計數(shù)點2的瞬時速度等于1、3兩點間的平均速度，v2=

x13

2T

=

(36+42)×10-3

2×0.1

m/s=0.39m/s．
根據(jù)△x=aT²得，a=

△x

T2

=

6×10-3

0.01

m/s2=0.6m/s2．
故答案為：（1）CD      （2）

s2-2s1

T2

；    

s3-s1

2T

         （3）0.39m/s；   0.6 m/s²．

點評：解決本題的關鍵掌握驗證力的平行四邊形定則實驗的原理和注意事項，以及掌握紙帶上求瞬時速度和加速度的方法．