Question

1．下面幾個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到了電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
①運(yùn)用裝置甲完成“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)
②運(yùn)用裝置乙完成“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)
③運(yùn)用裝置丙可以完成“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)
④運(yùn)用裝置丙可以完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)

（1）運(yùn)用裝置丙完成“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)是否需要平衡摩擦阻力？否（填“是”或“否”）
（2）如圖丁為某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的部分，若所用電的頻率為50Hz，圖中刻度尺的最小分度為1mm，請(qǐng)問該條紙帶是以上四個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)囊粋�(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的？②（填實(shí)驗(yàn)的代碼①②③④）
（3）由如圖丁的測量，打C點(diǎn)時(shí)紙帶對(duì)應(yīng)的速度為1.50m/s（保留三位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 （1）在探究中，是否存在阻力，對(duì)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律研究沒有影響；
（2）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，從而影響屬于什么實(shí)驗(yàn)；
（3）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，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．

解答 解：（1）在探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，小車存在阻力，對(duì)其規(guī)律的研究沒有影響，因此不需要平衡摩擦力；
（2）相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.02s，
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，
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，
a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}$=$\frac{0.173-0.104-（0.104-0.051）}{0.0{4}^{2}}$=10m/s² ．
由加速度大小可知，屬于驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)，即實(shí)驗(yàn)代碼為②；
（3）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，
得：V_C=$\frac{{x}_{BD}}{{t}_{BD}}$=$\frac{0.136-0.076}{0.04}$=1.50m/s 
故答案為：（1）否；（2）②；（3）1.50（1.49～1.52）．

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．