Question

【題目】①某同學(xué)在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中打出了一條紙帶如圖1所示。計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s。從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離。則小車(chē)在計(jì)數(shù)點(diǎn)1的速度v1＝_____m/s．則該小車(chē)的加速度a＝______m/s2．（ 結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

②如圖2為該同學(xué)使用的裝置，為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，該同學(xué)進(jìn)行了平衡摩擦的操作：取下重物，把小車(chē)不帶滑輪的一端墊高，_____（填“釋放”或“輕推”）小車(chē)，不斷調(diào)整木板的傾角，直到小車(chē)能在木板上做_____運(yùn)動(dòng)為止。

Answer 1

【答案】0.360 1.58 輕推 勻速直線

【解析】

①[1] [2]由于每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝0.1s，設(shè)0到1之間的距離為x1，以后各段分別為x2、x3、x4、x5、x6，根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度求解小車(chē)在計(jì)數(shù)點(diǎn)1的速度，得：

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，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為：，代入數(shù)據(jù)解得：

a＝1.58m/s2

②[3] [4]平衡摩擦力時(shí)輕推小車(chē)，若小車(chē)能夠做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則摩擦力得到平衡。取下重物，把小車(chē)不帶滑輪的一端墊高，輕推小車(chē)，不斷調(diào)整木板的傾角，直到小車(chē)能在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)為止。