Question

8．在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中
（1）某同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)步驟，其中有明顯錯(cuò)誤的步驟是DE（填寫(xiě)選項(xiàng)前的字母）
A．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，并接好電路
B．將紙帶固定在小車尾部，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔
C．把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，下面懸掛適當(dāng)重的鉤碼
D．將小車移至靠近定滑輪處
E．放開(kāi)紙帶，再接通電源
（2）如圖給出了從O點(diǎn)開(kāi)始，每5點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)．測(cè)得x₁=1.40cm，x₂=1.90cm，x₃=2.38cm，x₄=2.88cm，x₅=3.39cm，x₆=3.87cm．那么：在計(jì)時(shí)器打出計(jì)數(shù)點(diǎn)4時(shí)，小車的速度為0.31 m/s；小車的加速度為0.50m/s²．（所接交流電源的頻率為50Hz，計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 明確具體實(shí)驗(yàn)操作的物理意義，熟練使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器即可正確解答；
實(shí)驗(yàn)步驟一般本著先安裝器材，后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的思路進(jìn)行，要符合事物邏輯發(fā)展的順序，不能顛三倒四．
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上4點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大�。�

解答 解：在D項(xiàng)操作中，應(yīng)該將小車移至靠近定滑輪另一處，
在E選項(xiàng)中，注意要先接通電源，然后再釋放紙帶，這樣可以保持的打點(diǎn)的穩(wěn)定以及提高紙帶的利用率，盡量多在紙帶上打點(diǎn)．
有錯(cuò)誤的步驟有：DE；
（2）由于其中兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上4點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大��；
v₄=$\frac{{x}_{4}+{x}_{5}}{2T}$=$\frac{2.88+3.39}{2×0.1}$×10^-2m/s≈0.31 m/s
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₁=3a₁T² 
x₅-x₂=3a₂T² 
 x₆-x₃=3a₃T² 
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值
得：a=$\frac{1}{3}$（a₁+a₂+a₃）
解得a≈0.50m/s²
故答案為：（1）DE；（2）0.31，0.50．

點(diǎn)評(píng) 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際動(dòng)手操作，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解；對(duì)于基本實(shí)驗(yàn)儀器，要會(huì)正確使用，了解其工作原理，為將來(lái)具體實(shí)驗(yàn)打好基礎(chǔ)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)裝置和工作原理，我們不僅從理論上學(xué)習(xí)它，還要從實(shí)踐上去了解它，自己動(dòng)手去做做；熟練應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和推論解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題．
要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．