Question

7．（1）某同學(xué)做“研究勻變速直線運動”的實驗，請在下面列出的實驗器材中，選出本實驗中需要的器材填寫在橫線上（填字母序號）：acefhi．
a．電磁打點計時器            b．天平                      c．低壓交流電源
d．低壓直流電源              e．細繩和紙帶                f．鉤碼和滑塊
g．秒表                      h．一端附滑輪的長木板        i．刻度尺
（2）某同學(xué)利用打點計時器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運動的滑塊的運動情況，實驗中獲得一條紙帶，如圖所示．其中兩相鄰計數(shù)點間均有四個點未畫出．已知所用電源的頻率為50Hz，則打B點時小車運動的速度v_B=0.92 m/s，小車運動的加速度a=2.00 m/s²．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗?zāi)康拿鞔_實驗步驟和所要測量的物理量，即可知道實驗所需要的實驗器材．
（2）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，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B點時小車的瞬時速度大小．

解答 解：（1）在本實驗中不需要測量小車或砝碼的質(zhì)量因此不需要天平，電磁打點計時器使用的是低壓交流電源，因此低壓直流電源本實驗中不需要，同時打點計時器記錄了小車運動時間，因此不需要秒表．
故本實驗中需要的器材：acefhi．
（2）由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，
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B點時小車的瞬時速度大小．為：
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.2453-0.0618}{2×0.1}$≈0.92m/s
設(shè)0到A之間的距離為x₁，以后各段分別為x₂、x₃、x₄，
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：x₃-x₁=2a₁T² 
x₄-x₂=2a₂T² 
為了更加準確的求解加速度，我們對兩個加速度取平均值，得：a=$\frac{1}{2}$ （a₁+a₂）
代入數(shù)據(jù)得：a=$\frac{0.3672-0.1436-0.1436}{4×0．{1}^{2}}$ m/s²=2.00m/s²
故答案為：（1）acefhi； （2）0.92，2.00．

點評 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用，注意掌握使用作差法求解加速度，注意有效數(shù)字與小數(shù)點的區(qū)別．