Question

（1）某學(xué)生做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)．在平衡摩擦力時(shí)，把長(zhǎng)木板的一端墊得過(guò)高，使得傾角偏大．他所得到的a-F關(guān)系可用下列哪根圖線表示？圖中a是小車(chē)的加速度，F(xiàn)是細(xì)線作用于小車(chē)的拉力．正確選項(xiàng)是

C

．
A、B、
C、D、
（2）某同學(xué)用紙帶研究作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的小車(chē)的加速度時(shí)，從打出的紙帶中選出一條較好的紙帶，每隔4個(gè)點(diǎn)作為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，并標(biāo)記為0、1、2、3、4、…．該同學(xué)測(cè)量出1與2兩點(diǎn)間的距離為S₁₂，3與4兩點(diǎn)間的距離為S₃₄，實(shí)驗(yàn)中使用的電源頻率為f，由此可算出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a=

s34-s12

50

f²

．（答案用題中給出的物理量表示）

（3）在研究物體平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)L=1.25cm．若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v₀=

2

gL

（用L、g表示），其值是

0.70m/s

．（g=9.8m/s²）

Answer 1

分析：（1）平衡摩擦力時(shí)，把長(zhǎng)木板的一端墊得過(guò)高，使得傾角偏大時(shí)，將有F+F^′=ma，當(dāng)F=0時(shí)，物體加速度不為零
（2）交流電周期與頻率互為倒數(shù)關(guān)系，每隔4個(gè)點(diǎn)作為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，兩點(diǎn)之間時(shí)間間隔為5T，利用逐差法求得加速度
（3）abcd四個(gè)點(diǎn)分布規(guī)律是水平方向等間距，說(shuō)明t_ab=t_bc=t_cd，但豎直方向兩點(diǎn)間的距離關(guān)系不滿(mǎn)足1：3：5，故a點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，但利用運(yùn)動(dòng)合成與分解的規(guī)律結(jié)合提供的數(shù)據(jù)可求初速度

解答：解：（1）平衡摩擦力時(shí)，把長(zhǎng)木板的一端墊得過(guò)高，則小車(chē)沿木板方向的合力：
F_合=F+F^′=ma
當(dāng)F=0時(shí)，物體加速度不為零，滿(mǎn)足條件的為C
故選C
（2）打點(diǎn)周期為T(mén)，則
T=

1

f

兩記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間t=5T
由勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：
s₃₄-s₁₂=2at²
由以上解得：加速度a=

s34-s12

50

f²
（3）abcd四個(gè)點(diǎn)分布規(guī)律是水平方向等間距，由平拋規(guī)律得：
t_ab=t_bc=t_cd=t
豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，由公式得：
h_bc-h_ab=2L-L=gt²
而水平方向?yàn)閯蛩僦本�運(yùn)動(dòng)，可知
2L=V₀t
由以上三式得：v₀=2

gL

=2

9.8×1.25×10-2

m/s=0.70m/s
答：（1）C（2）加速度a=

s34-s12

50

f²（3）2

gL

、0.70m/s

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于圖象，要搞清圖象斜率和截距的含義；關(guān)于紙帶一般求解兩類(lèi)問(wèn)題，一是求瞬時(shí)速度，二是求解加速度，前一問(wèn)用中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度代替，后一問(wèn)多用推論或逐差法求解；對(duì)于平拋規(guī)律得應(yīng)用題，一般采用運(yùn)動(dòng)的分解法．