Question

某同學(xué)用如圖1所示的裝置來探究重物下落運(yùn)動是什么性質(zhì)的運(yùn)動．
圖2是實驗中利用打點(diǎn)計時器記錄重物運(yùn)動軌跡時，得到的一條紙帶，紙帶上的A點(diǎn)是從放手開始打下的點(diǎn)，某同學(xué)將選取的B，C，D，E，F(xiàn)五個計數(shù)點(diǎn)的數(shù)據(jù)記錄如下表（t為A點(diǎn)到各計數(shù)點(diǎn)的時間，S為A點(diǎn)到各計數(shù)點(diǎn)的距離）

計數(shù)點(diǎn)	t（s）	T2	S（cm）
B	0.06	0.0036	1.69
C	0.12	0.0144	6.77
D	0.18	0.0324	15.23
E	0.24	0.0576	27.07
F	0.3	0.09	42.30

該同學(xué)根據(jù)上面的表格所記錄的數(shù)據(jù)，在下列S-t²坐標(biāo)圖中描出一系列點(diǎn)，如圖3所示，問：
（1）請根據(jù)該同學(xué)在上圖描出的點(diǎn)作出S-t²圖象
（2）由上面作出的圖象，你認(rèn)為重物下落運(yùn)動是什么性質(zhì)的運(yùn)動？答：

 

（3）根據(jù)作出的圖象得到重物下落運(yùn)動的加速度為

 

m/s²
（4）請指出引起實驗誤差的主要原因

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)所描的點(diǎn)作出圖線，作圖時使描出的點(diǎn)均勻的分布在直線的兩側(cè)，個別偏離較遠(yuǎn)的點(diǎn)可以舍去；
（2）根據(jù)位移公式表示出s-t²的關(guān)系式，由數(shù)學(xué)知識判斷s-t²圖象斜率的物理意義，從而判斷物體是勻變速還是變加速；
（3）圖象的斜率表示物體的加速度，據(jù)此計算；
（4）引起實驗誤差的主要原因是存在阻力的原因．

解答：解：（1）根據(jù)該同學(xué)在上圖描出的點(diǎn)作出S-t²圖象如圖：

（2）由位移公式：s=

1

2

at²，由數(shù)學(xué)知識知：s-t²圖象的斜率等于

1

2

a，
由圖線知斜率恒定不變，則物體的加速度恒定不變，即物體的運(yùn)動性質(zhì)是：勻加速直線運(yùn)動；
（3）由前面分析知：

1

2

a=

△s

△t2

=

27.07×10-2

5.76×10-2

≈4.7m/s²
則a=9.4m/s²
（4）引起實驗誤差的主要原因是存在空氣阻力與摩擦力阻力的影響，即阻力的存在．
故答案為：（1）如圖；（2）勻加速直線運(yùn)動；（3）9.4；（4）阻力的存在．

點(diǎn)評：作圖連線時，對于偏離直線較遠(yuǎn)的點(diǎn)可以認(rèn)為是錯誤造成的，要舍棄．