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    在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，小车做匀加速直线运动，打点计时器接在50HZ的低压交变电源上．某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点（每相邻两个计数点间的四个点未画出）．从每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为a、b、c、d、e段），将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xoy坐标系中，如图所示，由此可以得到一条表示v-t关系的图线，从而求出加速度的大小．
    （1）请你在xoy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t关系的图线（作答在答题纸的图上）；
    （2）从第一个计数点开始计时，为求出0.15s时刻的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？答：
    b
    b
    ；
    （3）若测得a段纸带的长度为2.0cm，e段纸带的长度为10.0cm，则可
    求出加速度的大小为
    2.0
    2.0
    m/s2．
    分析：使用的方法是等效代替法解题，它们的长度分别等于x=v平均t，因为剪断的纸带所用的时间都是t=0.1s，即时间t相等，所以纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度之比；
    而此段纸带的平均速度等于这段纸带中间时刻的速度，最后得出结论纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度之比，还等于各段纸带中间时刻的速度之比，即纸带的高度之比等于中间时刻速度之比．
    解答：解：（1）纸带的高度之比等于中间时刻速度之比，也就是说图中a段纸带高度代表0.05s时的瞬时速度，b纸带高度代表0.15s时的瞬时速度，
    c纸带高度代表0.25s时的瞬时速度，d的高度代表0.35s时的瞬时速度，e代表0.45s时的瞬时速度．
    所以在xoy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t关系的图线，如图所示．
    （2）b纸带高度代表0.15s时的瞬时速度，所以为求出0.15s时刻的瞬时速度，需要测出b段纸带的长度．         
    （3）若测得a段纸带的长度为2.0cm，时间时0.1s，所以平均速度也就是0.05s时的瞬时速度为0.2m/s；e段纸带的长度为10.0cm，所以平均速度也就是0.45s时的瞬时速度为1m/s；由由以上可知△v=0.8m/s，△t=0.4s；所以加速度a=
    △v
    △t
    =2.0m/s2
    故答案为：（1）如图（2）b（3）2.0
    点评：纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度之比，还等于各段纸带中间时刻的速度之比，即纸带的高度之比等于中间时刻速度之比．这种等效替代的方法减小了解题难度．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，从下列所给器材中选出本实验所必须的器材有
    ①③④⑤⑥⑦⑨
    ①③④⑤⑥⑦⑨
    ； 为能按实验要求达到实验目的，还缺少的器材有
    刻度尺
    刻度尺
    ．①电磁打点计时器    ②天平   ③低压直流电源    ④细绳    ⑤纸带⑥小车    ⑦钩码     ⑧秒表   ⑨一端有带滑轮的长木板．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到如图所示的纸带，若小车作匀加速直线运动，打点计时器打点的时间间隔为0.02s，测得s1=5.00cm，s2=1.36cm，s3=1.48cm．那么：AD之间的平均速度V=
    0.56
    0.56
     m/s，C点的瞬时速度VC=
    0.71
    0.71
     m/s，小车运动的加速度a=
    3
    3
    m/s2．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    打点计时器使用交流电源的频率是50Hz（交流电的周期等于频率的倒数，即周期为0.02s）．“在探究小车速度随时间变化规律”的实验中，若交流电的频率变小了而未被发现，则测得小车的速度值与真实值比较将（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：
    （1）根据打点计时器打出的纸带，可以从纸带上直接测量得到的物理量是
    A
    A
    ．
    A．位移       B．速度       C．加速度        D．平均速度
    （2）下列操作中正确的有
    AC
    AC
    ．（填选项代号）
    A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器
    B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
    C．应先接通电源，后释放小车
    D．电火花计时器应使用低压交流电源
    （3）小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速运动，下图是经打点计时器打出纸带的一段，打点顺序是A、B、C、D、E，已知交流电频率为50Hz，纸带上每相邻两个计数点间还有一个点，则小车运动的加速度大小是
    4.05
    4.05
    m/s2，D点的速度是
    2.16
    2.16
    m/s，AE间的平均速度是
    2.32
    2.32
     m/s．（结果保留3位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网在探究小车速度随时间变化规律的实验中，如图所示，关于使用操作，下列说法中错误的是（　　）
    A、打点计时器不一定要使用交流电B、在释放小车前，小车应紧挨在打点计时器旁C、应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车D、要在小车到达定滑轮前使小车停止运动

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