Question

2．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，除了电火花打点计时器、纸带、复写纸、小车、一端附有光滑定滑轮的长木板及两根导线外，还有下列器材供选择：A．天平，B．弹簧秤，C．钩码，D．秒表，E．刻度尺，F．蓄电池，G．交流电源
（1）其中电火花打点计时器的作用是打点与计时；
（2）将实验所需的器材前面的字母代号填在横线上CEG；
（3）如图为某次实验中记录的纸带，测得s₁=2.60cm，s₂=4.10cm，s₃=5.60cm，s₄=7.10cm．s₅=8.60cm，图中每相邻两个技术点间还有4个点未画出，则小车做匀加速直线运动的加速度a=1.5m/s²，其中打点计时器在打D点时，小车的瞬时速度V_D=0.64m/s，在DF段平均速度$\overline{v}$_DF=0.79m/s（电源为220V，50Hz，结果保留两位有效数字）

Answer 1

分析 1、打点计时器的作用是打点与计时；
2、探究小车速度随时间变化的关系的实验，所需的实验器材应该从实验的过程和步骤去考虑．
3、根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小．

解答 解：（1）电火花打点计时器的作用是打点与计时；
（2）打点计时器还需要交流电源，而蓄电池是直流电；
钩码的质量与重力不需要测量，但长度需要刻度尺来测量，
最后打点计时器具有计时作用，不需要秒表．故选CEG；
（3）每两个记数点之间还有四个振针留下的点迹未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，
由纸带的数据得出相邻的计数点间的位移之差相等，即△x=1.5cm，
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：a=$\frac{0.015}{0．{1}^{2}}$=1.5m/s²，
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小．
v_D=$\frac{{x}_{CE}}{2T}$=$\frac{0.056+0.071}{2×0.1}$≈0.64m/s
在DF段平均速度$\overline{v}$_DF=$\frac{{x}_{DF}}{2T}$=$\frac{0.071+0.086}{2×0.1}$≈0.79m/s
故答案为：（1）打点与计时；（2）CEG；（3）1.5，0.64，0.79．

点评 考查了实验器材的选择，关键知道实验的原理和步骤，要加强实验的实际操作，不能单凭背实验来解答实验问题．要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．