Question

15．在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，頻率為50赫茲．某同學(xué)做此實(shí)驗(yàn)時(shí)步驟如下：
A．拉住紙帶，將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源．再放開紙帶
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上，并接好電路．
C．把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下面掛上適當(dāng)?shù)你^碼．
D．小車停止運(yùn)動(dòng)后，關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)算器，取下紙帶．
E．將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔．
F．換上新紙帶，重復(fù)操作三次，然后從各紙帶中選取一條清晰的進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．

（1）合理的順序?yàn)锽ECADF．
（2）如圖所示給出了本次實(shí)驗(yàn)中從0開始，每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)得x₁=1.40cm，x₂=1.90cm，x₃=2.38cm，x₄=2.88cm，x₅=3.39crn，x₆=3.87cm，在計(jì)算器打出點(diǎn)1，2，3，4，5時(shí)，小車的速度分別為：v₁=16.5cm/s，v₂=21.40cm/s，v₃=26.30cm/s，v₄=31.35cm/s，v₅=36.30cm/s．
（3）求出小車的加速度a=0.50m/s²．

Answer 1

分析 在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)聯(lián)系實(shí)際做實(shí)驗(yàn)的過程，結(jié)合注意事項(xiàng)：使小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源，放開小車，讓小車運(yùn)動(dòng)，斷開電源；選出合適的順序．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上1點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�

解答 解：（1）在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先把長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，然后把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板的沒有滑輪的一端，并連好電路，再把穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶固定在小車后面，把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下邊吊著合適的鉤碼，使小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源，放開小車，讓小車運(yùn)動(dòng)，斷開電源，取出紙帶，最后換上新的紙帶，再重做兩次．
根據(jù)上面的過程可知步驟為：BECADF；
（2）每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，
其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)得x₁=1.40cm，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上各點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大��；
v₁=$\frac{0.0140+0.0190}{0.2}$m/s=16.5cm/s
（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₁=3a₁T² 
x₅-x₂=3a₂T² 
 x₆-x₃=3a₃T² 
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值，得：
a=$\frac{1}{3}$（a₁+a₂+a₃）=$\frac{（0.0288+0.0339+0.0387）-（0.0140+0.0190+0.0238）}{9×0.01}$=0.50m/s²
故答案為：（1）BECADF．
（2）1.40；16.5
（3）0.50

點(diǎn)評(píng) 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．