Question

【題目】在研究勻變速直線運(yùn)動中，某同學(xué)用一端裝有定滑輪的長木板，小車、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（頻率為50 Hz）、鉤碼、紙帶、細(xì)線組成如圖甲所示的裝置，用鉤碼拉動小車，使其做勻變速直線運(yùn)動，得到如圖乙所示的一條紙帶，紙帶中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)未畫出）

（1）某同學(xué)操作實(shí)驗(yàn)步驟如下，有錯(cuò)誤或不需要的步驟是____（填寫字母）。

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，并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔

C．適當(dāng)抬高長木板的右端，使不掛鉤碼的情況下，輕推小車，小車能勻速運(yùn)動

D．把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼

E．將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處

F．放開紙帶，再接通電源

（2）用毫米刻度尺測量得圖乙中各計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離為：AB=3.00cm、AC=l0.16 cm、AD=21.48 cm、 AE=36.95 cm，則：打D點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為____m/s；小車的加速度為 _______m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】（1）CDF （2）1.34 4.16

【解析】（1）其中不需要的步驟是C，本實(shí)驗(yàn)在研究勻變速度直線運(yùn)動，是否存在摩擦阻力，對實(shí)驗(yàn)沒有影響，只要加速度恒定即可；錯(cuò)誤的是D，實(shí)驗(yàn)時(shí)，不能先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，由于小車運(yùn)動較快，可能會使打出來的點(diǎn)很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，所以應(yīng)該先接通電源，再釋放紙帶，F錯(cuò)誤。

（2）由于計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02 s，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)圖中未畫出，所以相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1 s。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小。，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式Δx=aT2可以求出加速度的大小，得：。