Question

實驗裝置如圖所示．一小車放在水平長木板上，左側(cè)拴有一細(xì)軟線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連，小車右側(cè)與穿過電火花計時器的紙帶相連，在重物牽引下，小車在木板上向左運動．右圖給出了電火花計時器在紙帶上打出的一些計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，相鄰的兩個計數(shù)點間的距離如圖中所標(biāo)．
（1）關(guān)于實驗以下說法正確的有______．
A．開始打點之前，小車應(yīng)該靠近打點計時器      
B．紙帶拉動的方向應(yīng)與限位孔平行
C．實驗時應(yīng)該先釋放小車再打開電源打點
D．實驗時木板不能一頭高一頭低，一定要保持水平
（2）打計數(shù)點1、3時小車對應(yīng)的速度分別為：v₁=______m/s，v₃=______m/s，
（3）據(jù)此可求出小車從1到3計數(shù)點內(nèi)的加速度為a=______m/s²．

Answer 1

（1）A、小車應(yīng)靠近打點計時器且打點計時器應(yīng)距左端較遠(yuǎn)，這樣便于小車運動一段過程，從而能準(zhǔn)確測量小車的加速度，減小誤差．故A正確．
B、紙帶拉動的方向應(yīng)與限位孔平行，以便減小摩擦，故B正確．
C、為了提高紙帶的利用率，同時為了使打點更穩(wěn)定，使所打點盡量在一條直線上，應(yīng)該先接通電源，后釋放小車，故C錯誤；
D、為了減小誤差，我們需要平衡摩擦力，所以實驗時木板可以右端適當(dāng)墊高一點，故D錯誤．
故選AB．
（2）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上1、3點時小車的瞬時速度大小
即：v₁=

x02

2T

=0.36m/s，
v₃=

x24

2T

=0.43m/s
（3）根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△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=

1

2

（a₁+a₂）
即小車運動的加速度計算表達式為：a=

(x4+x3)-(x2+x1)

4T2

解得：a=0.38m/s²
故答案為：
（1）AB
（2）0.36，0.43
（3）0.38