Question

某校實驗小組設(shè)計了如下實驗來精確測定小車的瞬時速度．如圖所示，在傾斜導軌的A處放置一光電門，并使其與計算機連接．讓載有輕質(zhì)擋光片（寬度為△s）的小車從P點靜止下滑，A處的光電門會記錄下?lián)豕馄��?jīng)過A點所經(jīng)歷的時間△t．改用不同寬度的擋光片重復上述實驗，（在原擋光片基礎(chǔ)上貼上寬度不同黑紙片制得）
然后用公式=計算出不同寬度的擋光片從A點開始在各自擋光時間△t內(nèi)的．
該小組實驗數(shù)據(jù)如表

次數(shù)	擋光片擋光時間△t（s）	速度 （m/s）
1	0.063	0.542
2	0.073	0.545
3	0.083	0.548
4	0.092	0.551
5	0.102	0.554
6	0.108	0.556

在以上實驗的基礎(chǔ)上，請繼續(xù)完成下列實驗任務：
（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在-△t圖上作出該實驗圖線．
（2）結(jié)合實驗原理，推導出-△t圖線所滿足的函數(shù)式．
（3）根據(jù)-△t圖線所滿足的函數(shù)式，求出擋光片最前端經(jīng)過A點時的瞬時速度v_A．
（4）（多選題）為了提高實驗精確度，實驗操作中必須做到的是______
（A）更換擋光片時應使其前沿始終處于小車上的同一位置
（B）每次都應從軌道上同一位置由靜止釋放小車
（C）實驗開始前必須調(diào)整軌道傾角，平衡摩擦力
（D）更換的擋光片寬度不能過寬，寬度越窄，△t越小，求出的v_A越精確．

Answer 1

解：（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在-△t圖上作出該實驗圖線．

（2）設(shè)每次檔光片開始擋光瞬間的速度為v₁，擋光結(jié)束的瞬間速度為v₂，因為v₂=v₁+a△t，=v₁+△t，
（3）根據(jù)-△t圖線所滿足的函數(shù)式，
由圖線的斜率、坐標推得△t=0時截距得擋光片最前端經(jīng)過A點時的瞬時速度v_A=0.521m/s，
（4）為了提高實驗精確度，實驗操作中必須做到的是更換擋光片時應使其前沿始終處于小車上的同一位置，每次都應從軌道上同一位置由靜止釋放小車．
故選AB．
故答案為：
（1）如圖
（2）設(shè)每次檔光片開始擋光瞬間的速度為v₁，擋光結(jié)束的瞬間速度為v₂，因為v₂=v₁+a△t，=v₁+△t，
（3）擋光片最前端經(jīng)過A點時的瞬時速度v_A=0.521
（4）A B
分析：該題運用公式v=計算出不同寬度的擋光片從A點開始在各自△s區(qū)域內(nèi)的 v_A，來表示不同位置的瞬時速度，并作出v-△t可圖，然后求出小車的加速度及通過A點的瞬時速度．所以該運動必須是同一種勻變速運動，所以小車每次必須從同一點出發(fā)．
點評：解決本題的關(guān)鍵知道該題運用公式，計算出不同寬度的擋光片從A點開始在各自△s區(qū)域內(nèi)的 v，來表示不同位置的瞬時速度，并作出v-△t可圖，然后求出小車的加速度及通過A點的瞬時速度．