Question

4．某同學用圖1所示裝置探究小車做勻變速直線運動的規(guī)律，他采用電火花計時器進行實驗．

（1）請在下面列出的實驗器材中，選出本實驗中不需要的器材填在橫線上（填編號）②③⑦
①電火花計時器②天平③低壓交流電源④細繩和紙帶⑤鉤碼、托盤和小車⑥刻度尺⑦秒表⑧一端有滑輪的長木板
（2）搭建好實驗裝置后，先接通電源，再釋放小車．紙袋被打出一系列點，其中一段如圖2所示，可知紙帶的左（填“左”或“右”）端與小車相連．
（3）如圖2所示的紙帶上，A、B、C、D、E為紙帶上所選的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間時間間隔為0.1s，則υ_B=0.260m/s．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

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)相等時間間隔的位移變大確定紙帶的哪一端與重物相連；
（3）根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的速度．

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，電火花打點計時器使用的是220V交流電源，因此低壓交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．故不需要的器材為：②③⑦．
（2）搭建好實驗裝置后，先接通電源，再釋放小車．重物拉著紙帶在相等時間內(nèi)的位移越來越大，可知紙帶的左端與重物相連；
（3）x_AC=52.0×10^-3 m；
依據(jù)B點的瞬時速度等于AC段的平均速度，則有：v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{52×1{0}^{-3}}{0.2}$m/s=0.260m/s；
故答案為：（1）②③⑦，（2）接通電源，釋放小車；左；（3）0.260．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運動兩個重要推論的運用．