Question

某同學(xué)選用如圖1所示的裝置做“測定物體運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)，電源的頻率為50Hz．
（1）在實(shí)驗(yàn)中，下列操作正確的是______．
A．打點(diǎn)前，小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，要先接通電源，待計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車
B．要舍去紙帶上的密集點(diǎn)，然后選取計(jì)數(shù)點(diǎn)
C．打點(diǎn)頻率為50Hz，每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.01s
D．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車速度盡量小些
（2）該同學(xué)根據(jù)打出的紙帶認(rèn)為不用計(jì)算就能直接得到的物理量有兩個(gè)，請幫他選出______
A、時(shí)間間隔B、平均速度C、加速度D、位移
（3）該同學(xué)選出了一條的清晰紙帶，并根據(jù)紙帶上的點(diǎn)，標(biāo)出了如圖2所示的計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，x₁=7.05cm，x₂=7.68cm，x₃=8.33cm，x₄=8.95cm，x₅=9.61cm，x₆=10.26cm．
列表計(jì)算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下各點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度，請?jiān)诒碇刑钊氪螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器打下E點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度．

位置	B	C	D	E	F
速度（m?s-1）	0.737	0.801	0.864	______	0.994

（4）為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小的計(jì)算表達(dá)式應(yīng)為a=______（用題目中字母表示，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為T）
（5）根據(jù)（3）問的數(shù)據(jù)，以A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在圖3中畫出小車的速度-時(shí)間關(guān)系圖線，并利用圖象求出小車的加速度大小為______m/s²（保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

（1）A、實(shí)驗(yàn)過程中，釋放小車前，小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，要先接通電源，待計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車，故A正確．
B、選取紙帶時(shí)，為測量的方便和減少誤差，要舍去紙帶上的密集點(diǎn)，然后選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，故B正確．
C、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率是50hz，所以打點(diǎn)的周期為0.02s，每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔為0.1s，故C錯(cuò)誤．
D、實(shí)驗(yàn)中小車的加速度應(yīng)適當(dāng)大一些，在紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離大，測量的相對誤差較小，而對小車速度沒有要求，故D錯(cuò)誤
選故：AB．
（2）根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，可以從紙帶上直接用刻度尺測量得到的物理量是位移，紙帶上的點(diǎn)與點(diǎn)的時(shí)間根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期可求出，而速度、加速度、平均速度都需要用公式計(jì)算，故AD正確，BC錯(cuò)誤．
（3）因?yàn)槊肯噜弮捎?jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s．
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度，故有：
v_E=

X4+X5

2T

=

8.95+9.61

0.2

cm/s=0.928m/s
（4）在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，連續(xù)相當(dāng)時(shí)間內(nèi)的位移差為常數(shù)，即△x=aT²，
由于充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，用逐差法來計(jì)算加速度，則a=

(X4+X5+X6)-(X1+X2+X3)

9T2

（5）以A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在圖3中畫出小車的速度-時(shí)間關(guān)系圖線，如圖所示．
據(jù)v-t圖象中，圖線的斜率表示加速度的大小，則a=

△v

△t

=0.64m/s²


故答案為：（1）AB（2）AD（3）0.928（4）

(X4+X5+X6)-(X1+X2+X3)

9T2

（5）如圖所示，0.64