Question

8．在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，主要操作步驟如下：
A．把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面
B．把長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上
并連好電路
C．?dāng)嚅_電源，取下紙帶
D．使小車在靠近打點計時器處，接通電源，放開小車
E．把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下邊吊上合適的鉤碼
（1）按照實驗進(jìn)行的先后順序，步驟的合理順序是BEADC；
（2）圖1為打下的一條紙帶，在紙帶上選取A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點．其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的計數(shù)點間還有4個計時點未畫出．
①求出打下D點時小車的瞬時速度，并將速度值填入表：（使用電源的頻率為50Hz，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

位置	B	C	D	E	F
t/s	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5
v/（m•s-1）	0.400	0.479		0.640	0.721

②從打下A點開始計時，將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度描到圖2的直角坐
標(biāo)系中，并作出小車的v-t 圖線；
③由v-t 圖象求出小車加速度a=0.8m/s²；
④根據(jù)v-t 圖象可判斷，在打下計數(shù)點A時，小車的速度 v_A=0.32m/s．

Answer 1

分析 在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中應(yīng)聯(lián)系實際做實驗的過程，結(jié)合注意事項：使小車停在靠近打點計時器處，接通電源，放開小車，讓小車運動，斷開電源；選出合適的順序．
紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．

解答 解：（1）在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，應(yīng)先把長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，然后把打點計時器固定在長木板的沒有滑輪的一端，并連好電路，再把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面，把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下邊吊著合適的鉤碼，使小車停在靠近打點計時器處，接通電源，放開小車，讓小車運動，斷開電源，取出紙帶，最后換上新的紙帶，再重做兩次．
根據(jù)上面的過程可知步驟為：BEADC；
（2）①因為每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s．
利用勻變速直線運動的推論得：
v_D=$\frac{{x}_{CE}}{2T}$=$\frac{5.20+5.99}{0.2}×1{0}^{-2}$m/s=0.560  m/s，
②將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中，并畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線．
③④、根據(jù)圖線與v軸的交點，讀出其數(shù)值，即為計數(shù)點A時的速度，也就是小車的初速度．
那么大小為v_A=0.32m/s．
根據(jù)v-t圖象求出圖形的斜率k，v-t圖象斜率代表物體的加速度．
所以小車加速度a=k=0.80m/s²．
故答案為：（1）BEADC；（2）①0.560，②如上圖所示，③0.8，④0.32．

點評 利用v-t圖象求解加速度時，應(yīng)在直線上找相距較遠(yuǎn)的兩點求直線的斜率，可減小誤差．
要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．
能夠知道相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔．