Question

【題目】某同學(xué)用如圖1所示的實驗裝置研究小車在斜面上的運動。實驗步驟如下：

a．安裝好實驗器材。

b．接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運動，重復(fù)幾次。選出一條點跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點跡，從便于測量的點開始，每兩個打點間隔取一個計數(shù)點，如圖2中0、1、2···6點所示。

c．測量1、2、3···6計數(shù)點到0計數(shù)點的距離，分別記作：s1、s2、s3···s6。

d．通過測量和計算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運動。

e．分別計算出s1、s2、s3···s6與對應(yīng)時間的比值。

f．以為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo)，標(biāo)出與對應(yīng)時間t的坐標(biāo)點，劃出–t圖線。

結(jié)合上述實驗步驟，請你完成下列任務(wù)：

（1）實驗中，除打點計時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有 和 。（填選項代號）

A．電壓合適的50 Hz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1 mm的刻度尺的0刻線與0計數(shù)點對齊，0、1、2、5計數(shù)點所在位置如圖3所示，則s2= cm，s5= cm。

（3）該同學(xué)在圖4中已標(biāo)出1、3、4、6計數(shù)點對應(yīng)的坐標(biāo)，請你在圖4中標(biāo)出與2、5兩個計數(shù)點對應(yīng)的坐標(biāo)點，并畫出–t圖。

（4）根據(jù)—t圖線判斷，在打0計數(shù)點時，小車的速度v0= m/s；它在斜面上運動的加速度a= m/s2

Answer 1

【答案】（1）A C （2）2.98（2.97~2.99） 13.20（13.19~13.21） （3）如圖（見解析） （4）0.17（0.16~0.20） 4.8（4.50~5.10）

【解析】（1）實驗中，除打點計時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列的器材中，必須使用的有電壓合適的50 Hz交流電源給打點計時器供電，需要用刻度尺測量計數(shù)點之間的距離，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，打點計時器記錄了小車運動時間，不需要秒表，該實驗中不需要測量質(zhì)量，因此不需要天平，實驗中有小車帶動紙帶運動，因此不需要重錘，故選AC。

（2）刻度尺讀數(shù)時需要進(jìn)行估讀，因此有：，由于需要估讀，在范圍內(nèi)2.97～2.99 cm內(nèi)均正確，，由于需要估讀，在范圍13.19～13.21 cm都正確。

（3）2、5兩個計數(shù)點對應(yīng)的坐標(biāo)點以及圖象如圖所示：

（4）根據(jù)勻變速直線運動的位移時間關(guān)系：，得：，因此圖象的縱軸截距大小表示初速度的大小，圖象的斜率表示加速度的大小，由此得：，。