Question

3．某同學(xué)利用如圖所示裝置探究小磁鐵在銅管中下落時受電磁阻尼作用的運動規(guī)律．打點計時器的電源為50Hz的交流電．

（1）該同學(xué)將磁鐵從管口處釋放，小磁鐵拖著紙帶運動，穿過銅管．取下紙帶，確定一合適的點為O點，每隔一個計時點取一個計數(shù)點，標(biāo)為1、2、3、…、8，用刻度尺量出各計時點的相鄰計時點到O點的距離，記錄在紙帶上，如圖乙所示．
（1）計算相鄰計時點間的平均速度$\overline{v}$，粗略地表示各計時點的速度，抄入下表，請將表中的數(shù)據(jù)補充完整．

位置	1	2	3	4	5	6	7	8
$\overline{v}$（cm/s）	24.5	33.8	37.8	39.0	39.5	39.8	39.8	39.8

（2）分析如表的實驗數(shù)據(jù)可知：在這段紙帶記錄的時間內(nèi)，磁鐵運動速度的變化情況是逐漸增大到39.8cm/s，形成這種運動的原因是隨著速度的增大磁鐵受到的阻尼作用逐漸增大，最后等于重力的大�。�

Answer 1

分析 （1）根據(jù)相鄰計時點間的平均速度$\overline{v}$，粗略地表示各計數(shù)點的速度，來計算4點的瞬時速度的大小；
（2）根據(jù)磁鐵速度的變化情況可以得出變化的情況情況，分析速度變化的原因．

解答 解：（1）根據(jù)計時點間的平均速度，粗略地表示各計數(shù)點的速度，來計算4點的瞬時速度的大��；
那么打下4點的速度v₄=$\frac{5.60-4.04}{0.04}$=39.0cm/s．
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知，在這段紙帶記錄的時間內(nèi)，磁鐵運動速度的變化情況是逐漸增大到39.8cm/s，之后勻速運動，
形成這種運動的原因是磁鐵在銅管中受到電磁阻尼作用，隨著速度的增大磁鐵受到的阻尼作用是逐漸增大，最后等于重力的大�。�
故答案為：（1）39.0；（2）逐漸增大到39.8 cm/s，隨著速度的增大磁鐵受到的阻尼作用逐漸增大，最后等于重力的大小．

點評 本題是對紙帶運動情況的考查，同時也考查的對電磁感應(yīng)現(xiàn)象理解，根據(jù)紙帶的運動情況分析電磁感應(yīng)對運動情況的影響，抓住實驗的本質(zhì)即可分析本題．