Question

（1）某校學(xué)習(xí)興趣小組在研究“探索小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，圖是某次實(shí)驗(yàn)得出的紙帶，所用電源的頻率為50H_Z，舍去前面比較密集的點(diǎn)，從0點(diǎn)開始，每5個(gè)連續(xù)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，標(biāo)以1、2、3…．各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為d₁=3cm，d₂=7.5cm，d₃=13.5cm，則①物體做______的運(yùn)動(dòng)，理由是______；②物體通過1計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v₁=______m/s；③物體運(yùn)動(dòng)的加速度為a=______m/s²．
（2）在根據(jù)圖2裝置在進(jìn)行驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：
A、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；B、天平；C、秒表；D、220V交流電源；E、電池；F、學(xué)生電源；G、紙帶；H、細(xì)繩、砝碼、實(shí)驗(yàn)小車；I、長木板（一端帶定滑輪）；J、毫米刻度尺；
①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的器材有：______
實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是______
②本實(shí)驗(yàn)分兩大步驟進(jìn)行：
第一步：______；
第二步：______
③某同學(xué)在做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，不慎將已平衡好摩擦力的長木板下面墊的小木片向遠(yuǎn)離定滑輪端移動(dòng)一段距離而沒有發(fā)現(xiàn)，那么描繪出來的a-F圖象應(yīng)是下圖中的哪一個(gè)？______
A、B、C、D、

Answer 1

解：（1）①由題意可知，計(jì)數(shù)點(diǎn)0與1之間的距離x₁=3cm，1與2之間的距離x₂=d₂-d₁=4.5cm；2與3之間的距離為x₃=d₃-d₂=6cm；由此可知△x=1.5cm為常數(shù)，因此該直線運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)．
故答案為：勻加速直線，△s=常數(shù)．
②勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度可以求出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，因此有：

故答案為：0.375．
③在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差為常數(shù)即△x=aT²，將T=0.1s和△x=1.5cm帶入解得a=1.5m/s²．
故答案為：1.5．
（2）①在該實(shí)驗(yàn)中由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，因此不需要秒表，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是低壓交流電源，因此不需要220V交流電源和電池，故需要的儀器是：A、B、F、G、H、I、J，本實(shí)驗(yàn)中探究的是小車的a、F、m之間的關(guān)系，因此研究對(duì)象為實(shí)驗(yàn)小車．
故答案為：A、B、F、G、H、I、J，實(shí)驗(yàn)小車．
②本題采用的是控制變量法，研究a與F關(guān)系時(shí)，控制m不變，研究a與m關(guān)系時(shí)，控制F不變．
故答案為：第一步：研究a與F的關(guān)系（m一定）；第二步：研究a與m的關(guān)系（F一定）．
③長木板下面墊的小木片向遠(yuǎn)離定滑輪端移動(dòng)一段距離，導(dǎo)致木板傾角減小，平衡摩擦力不夠，因此當(dāng)存在拉力F時(shí)，物體的加速度為零，故ACD錯(cuò)誤，B正確．
故答案為：B．
分析：（1）在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差為常數(shù)即△x=aT²，據(jù)此可以判斷物體是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)以及求出物體的加速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度可以求出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和需要測量的數(shù)據(jù)可以知道需要哪些儀器；本題采用的是控制變量法，研究a與F關(guān)系時(shí)，控制m不變，研究a與m關(guān)系時(shí)，控制F不變；長木板下面墊的小木片向遠(yuǎn)離定滑輪端移動(dòng)一段距離，導(dǎo)致木板傾角減小，平衡摩擦力不夠．
點(diǎn)評(píng)：明確實(shí)驗(yàn)原理是解決實(shí)驗(yàn)問題的關(guān)鍵，同時(shí)要加強(qiáng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律等物理知識(shí)在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用．