Question

（1）打點計時器是使用交流電源的計時儀器，當電源頻率是50Hz時，它每隔0.02s打一次點．利用打點計時器測定做勻加速直線運動小車的加速度．如圖（1）為某同學做實驗時打出的一條紙帶，紙帶上A、B、C、D是每打五次點的時間作為時間單位的計數(shù)點，從刻度尺中可以得到x_AB=

1.20

cm、x_CD=

2.20

cm，打C點的速度v_C=

0.195

m/s，小車的加速度大小a=

0.50

m/s²．
（2）在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，用兩只彈簧分別鉤住細繩套，互成一定角度地拉橡皮條，使結點到達某一位置O點靜止．
①此時必須記錄的是（用表示序號的字母代替）

DGH

．
A．橡皮條的原長    B．橡皮條的伸長長度    C．橡皮條固定端位置   D．O點的位置   E．橡皮條伸長的方向    F．兩條細繩間的夾角   G．兩條細繩的方向   H．兩彈簧秤讀數(shù)
②某同學的實驗結果如圖（2）．圖中

F′

是力F₁與F₂合力的實驗值．通過把F和F′進行比較來驗證平行四邊形定則．

Answer 1

分析：（1）注意毫米刻度尺讀數(shù)時要進行估讀，即讀到毫米刻度的下一位；紙帶法實驗中，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中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度可以求出某點的速度大小，根據(jù)逐差法可以求出其加速度的大小；
（2）①做力的圖示、根據(jù)平行四邊形定則求合力時要知道力的大小和方向，由此可知實驗中應該記錄什么；②明確“實驗值”和“實際值”的區(qū)別即可正確解答本題．

解答：解：（1）由圖可知，A、B、C、D四點對應的刻度分別是0cm、1.20 cm、2.90 cm、5.10 cm，
則x_AB=1.20 cm，x_BC=x_C-x_B=2.90 cm-1.20 cm=1.70 cm，
x_CD=x_D-x_C=5.10 cm-2.90 cm=2.20 cm，
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度有：
v_C=

xBC+xCD

2T

=

1.70+2.20

2×0.1

×10^-2 m/s=0.195 m/s
根據(jù)勻變速直線運動中△x=aT²有：
x_CD-x_AB=2aT²
所以a=

xCD-xAB

2

=

2.20-1.20

2×0.12

×10^-2 m/s²=0.50 m/s²．
故答案為：1.20；2.20；0.195；0.50．
（2）①表示某個力時，標明力的大小、方向、作用點即標明力的三要素，同時只有明確了力的大小、方向、作用點才能做出平行四邊形求出其合力大小，故該實驗需要記錄的是O點位置，細繩方向、彈簧秤的示數(shù)，故ABCEF錯誤，DGH正確．
故答案為：DGH．
②F₁與F₂合力的實驗值是指通過實驗得到值，即用一個彈簧拉繩套時測得的力的大小和方向，而理論值（實際值）是指通過平行四邊形得出的值，故F′是力F₁與F₂合力的實驗值．
故答案為：F′．

點評：題比較全面的考察了驗證平行四邊形定則中的基礎知識，對于這些基礎知識和要求即要通過實驗進行切身體會，同時也要通過練習加深理解．