Question

6．某实验小组为了研究小车的运动速度随时间的变化规律，实验桌上已准备了带滑轮的长木板，小车，细线，钩码，纸带，其它器材需要自己选择，请你从图1中选出你认为需要的器材完成实验．

（1）你选择的器材是B、D（请填写字母）；
（2）某同学选择好器材后，经过实验得到一条用打点计时器打下的纸带如图2所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T的交流电源．他经过测量和计算得到打点计时器打下B、C、D、E、F各点时小车的瞬时速度，记录在下面的表格中．

对应点	B	C	D	E	F
速度/ms-1	0.122	0.164	0.205	0.250	0.289

计算打点计时器打下F点时小车的瞬时速度的公式为V_F=$\frac{{d}_{6}-{d}_{4}}{10T}$；
（3）根据上面得到的数据，以A点对应的时刻为t=0时刻，在图3的坐标纸上作出小车的速度随时间变化的v-t图线；
（4）由v-t图线求得小车的加速度a=0.42m/s²（计算结果保二位有效数字）

Answer 1

分析 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F点时小车的瞬时速度大小．根据数据一一描点，作图，再由图象求得加速度即可．

解答 解：（1）根据实验原理，则由电火花打点计时器打出纸带，用刻度尺来测量长度，
从而由平均速度求得瞬时速度即可，故选BD；
（2）由于每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔为t=0.1s=5T，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，
得：v_F=$\frac{{x}_{EG}}{2t}$=$\frac{{d}_{6}-{d}_{4}}{10T}$
（2）描点作出速度-时间图象
作图时要注意尽量使描出的点落地直线上，不能落地直线上的尽量使其分不在直线两侧．

（3）速度-时间图象的斜率代表加速度，
a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.29-0.08}{0.5}$ m/s²=0.42m/s²，
故答案为：（1）BD；（2）$\frac{{d}_{6}-{d}_{4}}{10T}$，（3）如上图所示，（4）0.42．

点评 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．