Question

10．某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用圖甲所示裝置研究小車的運(yùn)動．小車運(yùn)動加速度a可用紙帶上點(diǎn)求得．

（1）有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作與數(shù)據(jù)處理，下列說法正確的是ACD
A．本實(shí)驗(yàn)小車質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量
B．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先接通電源后再釋放小車
D．在用圖象探究小車的運(yùn)動時，應(yīng)作出v-t圖象才好判斷
（2）圖乙是根據(jù)多組數(shù)據(jù)描點(diǎn)作出的v-t圖象．圖丙為實(shí)驗(yàn)中打出的其中一條紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫出，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示（單位：cm）．已知打點(diǎn)計(jì)時器的工作頻率f為50Hz，則小車加速度的計(jì)算公式為a=$a=\frac{{（{s_4}+{s_5}+{s_6}）-（{s_1}+{s_2}+{s_3}）}}{225}{f^2}$（用題中字母表示），計(jì)算結(jié)果為a=0.60 m/s²．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），該組數(shù)據(jù)的點(diǎn)最有可能位于圖乙中的OA 段．（填“OA”或“AB”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)分析答題．
（2）應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動的推論求出加速度，然后根據(jù)圖示分析答題．

解答 解：（1）A、當(dāng)小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量時，小車受到的拉力近似等于鉤碼的重力，實(shí)驗(yàn)時應(yīng)使小車質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量，故A正確；
B、實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力，每次改變小車質(zhì)量時，不需要再重新平衡摩擦力，故B錯誤；
C、實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先接通電源再釋放小車，故C正確；
D、在用圖象探究小車的運(yùn)動時，應(yīng)作出v-t圖象才好判斷；故D正確；
故選：ACD．
（2）相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫出，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔：t=5T=$\frac{5}{f}$，
由△x=at²可知，小車加速度：a=$\frac{{a}_{1}+{a}_{2}+{a}_{3}}{3}$=$\frac{{s}_{4}-{s}_{1}+{s}_{5}-{s}_{2}+{s}_{6}-{s}_{3}}{9{t}^{2}}$=$\frac{[（{s}_{4}+{s}_{5}+{s}_{6}）-（{s}_{1}+{s}_{2}+{s}_{3}）]{f}^{2}}{225}$，
代入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)解得：a=0.60m/s²，由圖示圖象可知，該組數(shù)據(jù)的點(diǎn)最有可能位于圖乙中的：OA段；
故答案為：（1）ACD；（2）$\frac{[（{s}_{4}+{s}_{5}+{s}_{6}）-（{s}_{1}+{s}_{2}+{s}_{3}）]{f}^{2}}{225}$，0.60，OA

點(diǎn)評 本題考查了驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)、求加速度等問題，知道實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、掌握實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法，應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動推論即可正確解題．