Question

13．某同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動．
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a．安裝好實(shí)驗(yàn)器材．
b．接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運(yùn)動，重復(fù)幾次．圖2為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出，按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5、6七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，用米尺量出1、2、3、4、5、6點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示（單位：cm）

c．測量1、2、3、…6計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，分別記做S₁、S₂、S₃…S₆記錄在以下表格中，其中第2點(diǎn)的讀數(shù)如圖3，請?zhí)钊胂路奖砀裰?br />

	1	2	3	4	5	6
S（cm）	6.18		19.86	27.32	35.22	43.54

d．通過測量和計(jì)算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運(yùn)動．
e．分別計(jì)算出打計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的速度v₁、v₂、v₃、v₄、v₅，并記錄在以下表格中，請計(jì)算出v₁并填入下方表格．

	1	2	3	4	5
v（m/s）		0.68	0.73	0.77	0.81

f．以v為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo)，請?jiān)趫D4中描出各點(diǎn)，并畫出v-t圖線．由圖求得a=0.42m/s²．（保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(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6點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．
通過題目給出的數(shù)據(jù)作出速度-時(shí)間圖象，解出其斜率即是小車的加速度．

解答 解：c、根據(jù)圖3得S₂測量值是12.80cm，
e、每4個(gè)打點(diǎn)間隔取一個(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，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(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�。�
v₁=$\frac{{S}_{2}}{2T}$=$\frac{10.80×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.64 m/s
f、根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，

因v-t圖象的斜率即是小車的加速度大小，
所以a=k=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.81-0.60}{0.5}$m/s²=0.42 m/s²
故答案為：c、

	1	2	3	4	5	6
S（cm）	6.18	12.80	19.86	27.32	35.22	43.54

e、

	1	2	3	4	5
v（m/s）	0.64	0.68	0.73	0.77	0.81

f、0.42（0.40-0.45）．

點(diǎn)評 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)知識的理解與應(yīng)用．