Question

某同學用圖甲所示的實驗裝置研究小車在斜面上的勻變速直線運動．實驗步驟如下：
a．安裝好實驗器材，將打點計時器接到頻率為50Hz的低壓交流電源上．
b．接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿斜面軌道向下運動，重復幾次．選出一條點跡清晰的紙帶，舍去開始密集的點跡，從便于測量的點開始，每隔1個點取一個計數(shù)點，如圖乙中0、1、2…8點所示．
c．用毫米刻度尺測量各計數(shù)點的刻度數(shù)值，分別記作x₀、x₁、x₂…x₈．
d．分別計算出打點計時器打下計數(shù)點1、2、3…7時小車的瞬時速度v₁、v₂、v₃…v₇．
e．以v為縱坐標、t為橫坐標，標出v與對應時間t的坐標點，畫出v-t圖線．

結合上述實驗步驟，請你完成下列任務：
（1）表1記錄的是該同學測出計數(shù)點的刻度數(shù)值，其中x₅未測定，請你根據(jù)圖乙將這個測量值填入表1中．
表1：

符  號	x0	x1	x2	x3	x4	x5	x6	x7	x8
刻度數(shù)值/cm	0	1.12	2.75	4.86	7.49		14.19	18.27	22.03

（2）表2記錄的是該同學根據(jù)各計數(shù)點的刻度數(shù)值，計算出打點計時器打下各計數(shù)點時小車的瞬時速度，請你根據(jù)表1中x₂和x₄計算出v₃的值，并填入表2中．
表2：

符  號	v1	v2	v3	v4	v5	v6	v7
速度數(shù)/（m?s-1）	0.34	0.47		0.72	0.84	0.96	0.98

（3）請?zhí)嬖撏瑢W在答題紙上圖中畫出v-t圖線．
（4）根據(jù)v-t圖線算出小車的加速度a=

 

m/s²．（保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：（1）刻度尺的讀數(shù)需要估讀；
（2）在勻變速直線運動中，某段時間內(nèi)的平均速度等于該時間內(nèi)中點時刻的瞬時速度；
（3）在坐標紙上找出對應的各點，然后連線即可；
（4）在坐標紙中找出兩個點，然后使用公式：a=

v2-v1

t2-t1

即可求得加速度．

解答：解：（1）刻度尺的讀數(shù)為10.60cm．
（2）打下第三點時的瞬時速度等于2-4之間的平均速度，即：v3=

x24

t24

=

x4-x2

2T

=

0.0749-0.0275

2×2×0.02

m/s=0.59m/s
（3）坐標紙上找出對應的各點，然后連線如圖：

（4）在圖中直線上的選取兩點：v₁和v₅，物體的加速度：a=

v5-v1

4T

=

0.84-0.34

4×2×0.2

m/s2=0.313m/s²．
故答案為：（1）10.60；（2）0.59；（3）如圖；（4）0.313m/s²．

點評：要提高應用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用．