Question

6．“物體所受的合力減小，物體的運(yùn)動(dòng)速度就一定減小嗎？”某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究這一問題：先調(diào)節(jié)斜面傾角，使小車不受拉力時(shí)可近似做勻速運(yùn)動(dòng)，然后將一根橡皮筋一端固定，另一端系在小車上，將小車?yán)�到靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置．啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并從靜止起釋放小車，得到如圖乙所示的紙帶．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，紙帶上各點(diǎn)為連續(xù)打出的點(diǎn)，紙帶上某點(diǎn)尸與其相鄰點(diǎn)間距離分別為x₁、x₂．

（1）該同學(xué)用$\frac{{{x_1}+{x_2}}}{2T}$來計(jì)算打點(diǎn)P時(shí)小車速度的大小，可以這樣計(jì)算的理由是：當(dāng)時(shí)間很短時(shí)，可以用平均速度去代替瞬時(shí)速度．這樣計(jì)算得到的結(jié)果與真實(shí)值相比偏�。ㄟx填“偏大”或“偏小’）．
（2）從紙帶上選取若干點(diǎn)進(jìn)行測量和計(jì)算，得出這些點(diǎn)對應(yīng)的速度v和時(shí)刻t，如表：

時(shí)刻t/s	0	0.12	0.18	0.24	0.30	0.36	0.42	0.50	0.60
速度v/（m•s-1）	0	0.50	0.70	0.86	0.94	0.98	0.98	0.98	0.98

請根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出小車的v-t圖象．
（3）通過對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，可以得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論：物體所受合力減小，物體運(yùn)動(dòng)的速度不一定減�。�

Answer 1

分析 當(dāng)時(shí)間很短時(shí)，可以用平均速度去代替瞬時(shí)速度，根據(jù)描點(diǎn)法作出圖象，由圖象上得出物體的運(yùn)動(dòng)情況，若物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，則v_P=$\overline{v}$=$\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{2T}$，從而得出測量值偏大還是偏小，由圖象可知看出隨著合力的變小，速度的變化情況

解答 解：（1）（2）當(dāng)時(shí)間很短時(shí)，可以用平均速度去代替瞬時(shí)速度，根據(jù)描點(diǎn)法作出圖象，從圖象上可以看出，小車做加速度越來越小的加速運(yùn)動(dòng)，對應(yīng)的面積大于勻加速運(yùn)動(dòng)的面積，勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)v_P═$\overline{v}$=$\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{2T}$，所以本題中用平均速度去代替瞬時(shí)速度時(shí)，測量值偏小；
（3）從圖象上看，小車做加速度越來越小的加速運(yùn)動(dòng)，合力雖然減小，但是速度仍然增大，說明，物體所受合力減小，物體運(yùn)動(dòng)的速度不一定減�。�
答：（1）當(dāng)時(shí)間很短時(shí)，可以用平均速度去代替瞬時(shí)速度；偏��；（2）如圖所示；
（3）物體所受合力減小，物體運(yùn)動(dòng)的速度不一定減�。�

點(diǎn)評 本題主要考查了同學(xué)們根據(jù)描點(diǎn)法作圖的能力，要求同學(xué)們能夠根據(jù)圖象判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況，知道當(dāng)時(shí)間很短時(shí)，可以用平均速度去代替瞬時(shí)速度，難度適中．