Question

【題目】小明與他的同伴進(jìn)行探究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)；

(1)由于他的同伴不太明確該實(shí)驗(yàn)的目的及原理，他從實(shí)驗(yàn)室里借取了如下器材：①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；②天平；③直流電源；④細(xì)繩；⑤紙帶；⑥秒表；⑦鉤碼和小車；⑧一端附有定滑

輪的長木板．小明看后覺得不妥，請你思考一下不需要的器材有：_____________（填序號）；

缺少的器材有：_____________________．

(2)小明在實(shí)驗(yàn)過程中正確的做法是________。

A．先接通電源，后釋放紙帶

B．釋放紙帶的同時(shí)接通電源

C．將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處

D．使小車運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些

(3)小明經(jīng)過實(shí)驗(yàn)獲得如下圖所示的紙帶．他在紙帶上便于測量的地方選取第一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)A，然后按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了A、B、C、D、E、G等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測得xl =6.19 cm，x2=6. 60 cm，x3 =6. 98 cm，x4 =7.39 cm,x5=7.80 cm,x6=8.18 cm。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電的頻率為50Hz。則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打E點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度vE =__________m/s（保留兩位有效數(shù)字）。

(4)小車加速度為a= _____________m／s2（保留兩位有效數(shù)字）。

(5)紙帶的哪端與小車相連？____________（左端或右端）。

(6)如果在測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，實(shí)驗(yàn)者如不知道工作電壓的頻率變?yōu)榇笥?/span>50Hz，這樣計(jì)算出的加速度值與真實(shí)值相比是________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】 ②③⑥ 交流電源，刻度尺 AC 0.76 0.40 右端 偏小

【解析】(1) 不需要的器材有②天平、③直流電源、⑥秒表，原因是該實(shí)驗(yàn)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，不需要測量小車的質(zhì)量；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用交流電源；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是測量時(shí)間的工具，不需要秒表來測時(shí)間。

缺少的器材有刻度尺和交流電源，原因是要用刻度尺測量物體運(yùn)動(dòng)的位移；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用交流電源。

(2)AB：先接通電源，后釋放紙帶。故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤。

C：將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，能夠充分利用紙帶。故C項(xiàng)正確。

D：使小車運(yùn)動(dòng)的加速度應(yīng)適當(dāng)大一些，這樣紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離較大，測量的相對誤差較小。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

綜上答案為AC。

(3) 每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打E點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度

(4) 小車加速度

(5)小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，紙帶上各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離越來越大，即打點(diǎn)計(jì)時(shí)器先打A點(diǎn)，則紙帶的左端與小車相連。

(6)工作電壓的頻率變?yōu)榇笥?/span>50Hz，則打點(diǎn)的真實(shí)時(shí)間間隔變小， ，由可知，。計(jì)算出的加速度值與真實(shí)值相比偏小。