Question

15．關(guān)于“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”實(shí)驗(yàn)時(shí)

（1）某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄下一條紙帶，如圖所示，其中A、B、C為按時(shí)間順序順次取的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知AB=18.60cm，BC=11.40cm，則該實(shí)驗(yàn)的物體的加速度大小為7.2m/s²，方向?yàn)镃指向A，在B點(diǎn)速度v_B大小為1.5m/s．
（2）該同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的主要步驟有：
A、把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板的一端，接好電路；
B、把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，接通電源后開(kāi)啟小車；
C、換上紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次，選擇一條較理想的紙帶；
D、把一條細(xì)繩系在小車上，細(xì)繩跨過(guò)滑輪掛上砝碼，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并把它的一端固定在小車后面；
E、斷開(kāi)電源，取下紙帶．
合理的實(shí)驗(yàn)順序應(yīng)為ADBEC．

Answer 1

分析 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(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小，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��；
在具體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，一般本著先安裝器材、再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、最后實(shí)驗(yàn)完畢整理器材的步驟進(jìn)行的，因此熟練打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的應(yīng)用步驟，即可正確作答．

解答 解：（1）A、B、C三點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T=0.1s，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²有：
△x=11.40-18.60=7.2cm=0.072m；
則加速度大小為，a=$\frac{{x}_{BC}-{x}_{AB}}{{T}^{2}}$=-$\frac{0.072}{0．{1}^{2}}$=-7.2m/s²；
其方向由C指向A，
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(guò)程中的平均速度，有：
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.1860+0.1140}{2×0.1}$=1.5m/s；
（2）實(shí)驗(yàn)步驟要遵循先安裝器材后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的原則進(jìn)行，一般本著先安裝器材、再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、最后實(shí)驗(yàn)完畢整理器材的步驟進(jìn)行的，其中應(yīng)先接通電源，后拉動(dòng)紙帶．
因此安裝器材的步驟有AD，實(shí)驗(yàn)的步驟有BE，最后還要多次實(shí)驗(yàn)，所以最后的步驟是C；
故合理的實(shí)驗(yàn)順序是：ADBEC；
故答案為：（1）7.2，由C指向A，1.5；（2）ADBEC．

點(diǎn)評(píng) 利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)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，提高解決問(wèn)題能力；
考查了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用，步驟一般是安裝器材再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、最后實(shí)驗(yàn)完畢整理器材；另外要注意打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用時(shí)要先接通電源，再釋放紙帶．