Question

某同學(xué)仿照“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”這一實(shí)驗(yàn)，利用如圖所示的裝置測量重物做自由落體運(yùn)動的加速度．
（1）對該實(shí)驗(yàn)裝置及其操作的要求，下列說法正確的是：______（填寫字母序號）．
A．電磁打點(diǎn)計時器應(yīng)該接在6V蓄電池上
B．打點(diǎn)計時器的兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上
C．重物最好選用密度較小的材料，如泡沫塑料
D．開始時應(yīng)使重物靠近打點(diǎn)計時器處 并保持靜止
E．操作時，應(yīng)先放開紙帶后接通電源
F．為了減小誤差，應(yīng)重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，在打出的紙帶中挑選一條最清晰的．
G．為了便于測量，一定要找到打點(diǎn)計時器打下的第一個點(diǎn)，并選取其以后各連續(xù)的點(diǎn)作為計數(shù)點(diǎn)．
（2）下圖是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的一條較為理想的紙帶．把開頭幾個模糊不清的點(diǎn)去掉，

（3）以較清晰的某一個點(diǎn)作為計數(shù)點(diǎn)1，隨后連續(xù)的幾個點(diǎn)依次標(biāo)記為點(diǎn)2、3、4、5．測量出各點(diǎn)間的距離已標(biāo)在紙帶上，己知打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)周期為O.02s．則打點(diǎn)計時器打出點(diǎn)2時重物的瞬時速度為______m/s，物體做自由落體運(yùn)動加速度的值約為______m/s²．（本題計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

Answer 1

解：（1）A．電磁打點(diǎn)計時器應(yīng)該接在6V交流電源上，故錯誤．
B．打點(diǎn)計時器的兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上，以減小摩擦力的影響，故B正確．
C．重物最好選用密度較大的材料，來減小阻力的影響，故C錯誤．
D．開始時應(yīng)使重物靠近打點(diǎn)計時器處并保持靜止，先接通電源，再釋放紙帶，故D正確，E錯誤．
F．為了減小誤差，應(yīng)重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，在打出的紙帶中挑選一條最清晰的，故F正確．
G．為了便于測量，從點(diǎn)跡清晰的點(diǎn)開始取點(diǎn)，并選取其以后各連續(xù)的點(diǎn)作為計數(shù)點(diǎn)，故G錯誤．
故選：BDF
（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，
v₂==0.385m/s
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₂=2a₁T²
x₃-x₁=2a₂T²
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對兩個加速度取平均值
得：a=（a₁+a₂）
即小車運(yùn)動的加速度計算表達(dá)式為：a=
解得：a=9.50m/s²
故答案為：（1）B D F （2）0.385，9.50
分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點(diǎn)時小車的瞬時速度大�。�
點(diǎn)評：要探究一個物體的運(yùn)動隨時間變化的規(guī)律，必須知道物體在不同時刻的速度，直接測量瞬時速度是比較困難的，我們可以借助打點(diǎn)計時器先記錄物體在不同時刻的位置，再通過對紙帶的分析，計算得到各個時刻的瞬時速度以及紙帶的加速度．