Question

10．小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備利用如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)．
（1）實(shí)驗(yàn)開始前，請(qǐng)你幫助他檢查該實(shí)驗(yàn)裝置中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng)：①應(yīng)使用4-6V交流電源；②小車釋放的位置應(yīng)該靠近計(jì)時(shí)器
（2）正確調(diào)整裝置后，該同學(xué)打出的紙帶部分如圖2所示，用刻度尺測(cè)量出AC長(zhǎng)度為x₁，BD間長(zhǎng)度為x₂，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T，則B點(diǎn)時(shí)小車速度為$\frac{{x}_{1}}{2T}$，求小車運(yùn)動(dòng)的加速度為$\frac{{{x}_{2}-x}_{1}}{{2T}^{2}}$．

Answer 1

分析 解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．

解答 解：（1）由實(shí)驗(yàn)裝置圖象可知，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用的必須是交流電，圖中用的是直流電，所以應(yīng)使用4-6V交流電源，
小車釋放的位置應(yīng)該靠近計(jì)時(shí)器，以便測(cè)量更多的數(shù)據(jù)來減小誤差．
（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，
B點(diǎn)時(shí)小車速度為v_B=$\frac{{x}_{1}}{2T}$，
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：a=$\frac{{{x}_{2}-x}_{1}}{{2T}^{2}}$，
故答案為：（1）應(yīng)使用4-6V交流電源；小車釋放的位置應(yīng)該靠近計(jì)時(shí)器
（2）$\frac{{x}_{1}}{2T}$，$\frac{{{x}_{2}-x}_{1}}{{2T}^{2}}$

點(diǎn)評(píng) 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．