Question

（2011?泰興市模擬）某同學(xué)用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng)．實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a．安裝好實(shí)驗(yàn)器材．
b．接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運(yùn)動(dòng)，重復(fù)幾次．選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點(diǎn)跡，從便于測量的點(diǎn)開始，每兩個(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖中0、1、2…6點(diǎn)所示．
c．測量1、2、3…6計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距 離，分別記作：S₁、S₂、S₃…S₆．
d．通過測量和計(jì)算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．
e．分別計(jì)算出S₁、S₂、S₃…S₆與對應(yīng)時(shí)間的比值

S1

t1

、

S2

t2

、

S3

t3

…

S6

t6

．
f．以

S

t

為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo)，標(biāo)出

S

t

與對應(yīng)時(shí)間t的坐標(biāo)點(diǎn)，劃出

S

t

-t圖線．
結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請你完成下列任務(wù)：
（1）實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有

A

和

C

．（填選項(xiàng)代號）
A．電壓合適的50Hz交流電源      B．電壓可調(diào)的直流電源
C．刻度尺     D．秒表      E．天平      F．重錘
（2）將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻線與0計(jì)數(shù)點(diǎn)對齊，0、1、2、5計(jì)數(shù)點(diǎn)所在位置如下圖所示，則S₂=

2.98

cm．

（3）該同學(xué)在右圖中已標(biāo)出1、3、4、6計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)
的坐標(biāo)，則與2、5兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)分別為

（8，37.1）

、

（20，65.9）

，并畫出

S

t

-t圖．
（4）根據(jù)

S

t

-t圖線判斷，在打0計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，小車的速度v₀=

0.17

m/s；它在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度a=

4.6

m/s²．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍�道具體的實(shí)驗(yàn)器材．
（2）注意刻度尺的使用和讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)注意要進(jìn)行估讀．
（3）畫出圖象，根據(jù)第2和第5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)所對應(yīng)的時(shí)間即可找到其所對應(yīng)的坐標(biāo)．
（4）寫出

S

t

-t圖線的函數(shù)關(guān)系式，明確縱軸截距以及斜率的含義，即可正確解答本題．

解答：解：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源，因此本實(shí)驗(yàn)中缺少電源，同時(shí)實(shí)驗(yàn)中需要測量小車前進(jìn)的位移，因此需要刻度尺．
故答案為：A，C．
（2）根據(jù)圖可讀出刻度尺的讀數(shù)為：2.98cm．注意要進(jìn)行估讀．
故答案為：（2.97-2.99）．
（3）利用描點(diǎn)法畫出的

S

t

-t圖如下所示：

根據(jù)第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間為8×10^-2s，第5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間為20×10^-2s，結(jié)合圖象可知與2、5兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)分別為（8，37.1）、（20，65.9）．
故答案為：（8，37.1）、（20，65.9）．
（4）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式：s=v0t+

1

2

at2，可得：

s

t

=v0+

1

2

at，所以在

S

t

-t圖象中縱軸截距表示初速度的大小，斜率K=

a

2

，由此可得：
v0=0.17m/s，a=4.6m/s2
故答案為：0.16-0.20，4.50-5.10．

點(diǎn)評：本實(shí)驗(yàn)考查知識(shí)點(diǎn)比較全面，尤其是在數(shù)據(jù)處理上比較新穎，對于圖象問題，只要寫出兩坐標(biāo)軸的函數(shù)關(guān)系式，就可正確解答．