Question

12．在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中：
（1）需要的器材有：電磁打點計時器、一端有定滑輪長木板、復(fù)寫紙片、導(dǎo)線、小車、細線、鉤碼、低壓交流電源，紙帶，刻度尺．
（2）某同學(xué)拖動紙帶運動，打點計時器在紙帶上打出一系列點，電源的頻率是50Hz，處理時每隔1個點取一個記數(shù)點，標(biāo)上字母A、B、C、D、E、F，A點與0刻度對齊．
如圖所示，某同學(xué)用mm刻度尺進行測量，請幫忙讀出B、C在刻度尺上的位置，填到表中：

計數(shù)點	B	C	D	E	F
位置（cm）			4.43	6.22	8.10

由讀出數(shù)據(jù)可計算出打下AF段紙帶時小車的平均速度為v_AF=0.405m/s．
（3）若認為一段時間中間時刻的瞬時速度就是這段時間內(nèi)的平均速度，則打點計時器打下C點時小車的速度v_C=0.388m/s．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗的原理確定所需測量的物理量，從而確定所需的器材．
（2）根據(jù)刻度尺的讀數(shù)得出B、C位置坐標(biāo)，結(jié)合AF間的距離求出AF段的平均速度．
（3）根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出C點的速度．

解答 解：（1）該實驗中通過研究打點計時器打出的紙帶來探究小車速度隨時間變化的規(guī)律，因此需要紙帶，同時該實驗中需要測量記數(shù)點之間的距離，因此需要刻度尺．
（2）根據(jù)B、C在刻度尺上的指示位置，可以得出B、C各點的位置如下表所示（注意要進行估讀）．

計數(shù)點	B	C	D	E	F
位置（cm）	1.32～1.35	2.75～2.80	4.44	6.22	8.12

由讀出數(shù)據(jù)可計算出打下AF段紙帶時小車的平均速度為：$\overline{v}=\frac{{x}_{AF}}{t}=\frac{0.0810}{5×0.04}$m/s=0.405m/s．
（3）${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{t′}=\frac{（4.40-1.30）×1{0}^{-2}}{2×0.04}$m/s≈0.388m/s．
故答案為：（1）紙帶、刻度尺．    （2）1.32～1.35，2.75～2.80，0.405    m/s．
（3）0.388．

點評 對于紙帶問題的處理，我們要熟練應(yīng)用勻變速直線運動的規(guī)律以及推論進行數(shù)據(jù)處理，因此在平時訓(xùn)練中要提高應(yīng)用基本規(guī)律解答實驗問題的能力．