Question

14．某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究做勻加速直線運(yùn)動(dòng)小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況．
①操作實(shí)驗(yàn)步驟以下：
A．拉住紙帶，將小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶．
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，并接好電路．
C．把一條繩拴在小車(chē)上，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼．
D．?dāng)嚅_(kāi)電源，取下紙帶
E．將紙帶固定在小車(chē)尾部，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔．
將以上步驟按合理的順序填寫(xiě)在橫線上
②如圖為該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的一條紙帶，其中紙帶右端與小車(chē)相連接，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是0.1s．根據(jù)紙帶請(qǐng)判斷該滑塊的運(yùn)動(dòng)屬于勻減速（填“勻速”、“勻加速”、“勻減速”）直線運(yùn)動(dòng)．

③從刻度尺中得到兩個(gè)數(shù)據(jù)得出小車(chē)的加速度大小a=0.5m/s²，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度v=0.145m/s．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)步驟要符合事物發(fā)展邏輯，要有利于操作和減小實(shí)驗(yàn)誤差，在明確實(shí)驗(yàn)原理的情況下奔著這個(gè)原則即可正確安排實(shí)驗(yàn)步驟；
勻變速運(yùn)動(dòng)中，相鄰的相等時(shí)間間隔內(nèi)位移之差為恒量，有公式△x=aT²；根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)中平均速度等于中間時(shí)刻瞬時(shí)速度求解B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度．

解答 解：①實(shí)驗(yàn)步驟的安排要符合邏輯，要符合事物發(fā)展的進(jìn)程，一般都是先要安裝器材，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的總體思路進(jìn)行，
本著先安裝器材，后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的思路，如在該實(shí)驗(yàn)中，先固定長(zhǎng)木板，安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，準(zhǔn)備完畢開(kāi)始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，注意要先打點(diǎn)后釋放小車(chē)，做完一次實(shí)驗(yàn)要及時(shí)關(guān)閉電源，故正確的實(shí)驗(yàn)步驟是：BECAD．
②圖中連續(xù)3段位移為：1.20cm，1.70cm，2.20cm；
由于紙帶右端與小車(chē)相連接，車(chē)向右運(yùn)動(dòng)，相鄰的相等時(shí)間間隔內(nèi)位移逐漸減小，是勻減速直線運(yùn)動(dòng)；
③從刻度尺中可以得到s_AB=1.20cm、s_CD=2.20cm；
根據(jù)公式△x=aT²，有：
s_AB-s_CD=2aT²
故：a=$\frac{{s}_{AB}-{s}_{CD}}{2{T}^{2}}$=$\frac{1.20-2.20}{2×0．{1}^{2}}×1{0}^{-2}$  m/s²=0.5 m/s²
勻變速運(yùn)動(dòng)中平均速度等于中間時(shí)刻瞬時(shí)速度，故：
v_B=$\frac{{s}_{AB}+{s}_{BC}}{2T}$=$\frac{1.20+1.70}{2×0.1}×1{0}^{-2}$ m/s=0.145m/s
故答案為：①BECAD； ②勻減速；③0.5；0.145．

點(diǎn)評(píng) 正確解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的前提是明確實(shí)驗(yàn)原理，從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)進(jìn)行分析所需實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟、所測(cè)數(shù)據(jù)等，會(huì)起到事半功倍的效果，同時(shí)要加強(qiáng)物理基本規(guī)律在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用；本題關(guān)鍵是明確根據(jù)公式△x=aT²求解加速度，根據(jù)“勻變速運(yùn)動(dòng)中平均速度等于中間時(shí)刻瞬時(shí)速度”求解瞬時(shí)速度．