Question

某同學(xué)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）為了完成實(shí)驗(yàn)，除了圖中所示的器材外，還需要以下實(shí)驗(yàn)器材中的

 

A．秒表     B．天平   C．彈簧測(cè)力計(jì)  D．毫米刻度尺     E．低壓交流電源
（2）其中一次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶如圖所示，從中確定五個(gè)記數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是T=0.1s．用米尺測(cè)量出的數(shù)據(jù)如所示．則小車在C點(diǎn)的速度V_C=

 

m/s，小車在 D點(diǎn)的速度V_D=

 

m/s，小車在A點(diǎn)的速度V_A=

 

m/s，小車運(yùn)動(dòng)的平均加速度a=

 

m/s²．（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：（1）明確實(shí)驗(yàn)原理以及具體操作，知道需要測(cè)量數(shù)據(jù)即可正確解答；
（2）作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻的速度；作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移差等于恒量即△x=aT²．

解答：解：（1）需要刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離大小，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是低壓交流電源，故ABC錯(cuò)誤．D、E正確；
故選：DE．
（2）作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻的速度，因此有：
vC=

xBD

2T

=

(54.00-16.00)×10-2m

2×0.1s

=1.9m/s
vD=

xCE

2T

=

(76.00-34.00)×10-2m

2×0.1s

=2.1m/s
根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：
vB=

xAC

2T

=

vA+vC

2

vA=2×

xAC

2T

-vC=2×

34.00×10-2m

2×0.1s

-1.9m/s=1.5m/s
根據(jù)題意可知：△x=2cm，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT²，得：
a=

△x

T2

=

2×10-2m

(0.1s)2

=2.0m/s
故答案為：（1）DE；（2）1.9，2.1，1.5，2.0．

點(diǎn)評(píng)：利用逐差法測(cè)量加速度和利用平均速度求某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度是我們處理紙帶問(wèn)題時(shí)常用的方法，一定要注意掌握，同時(shí)注意實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理都與實(shí)驗(yàn)原理有關(guān)，故要加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的學(xué)習(xí)和掌握．