Question

（2011?泰兴市模拟）某同学用图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动．实验步骤如下：
a．安装好实验器材．
b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次．选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图中0、1、2…6点所示．
c．测量1、2、3…6计数点到0计数点的距 离，分别记作：S₁、S₂、S₃…S₆．
d．通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动．
e．分别计算出S₁、S₂、S₃…S₆与对应时间的比值

S1

t1

、

S2

t2

、

S3

t3

…

S6

t6

．
f．以

S

t

为纵坐标、t为横坐标，标出

S

t

与对应时间t的坐标点，划出

S

t

-t图线．
结合上述实验步骤，请你完成下列任务：
（1）实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有

A

和

C

．（填选项代号）
A．电压合适的50Hz交流电源      B．电压可调的直流电源
C．刻度尺     D．秒表      E．天平      F．重锤
（2）将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如下图所示，则S₂=

2.98

cm．

（3）该同学在右图中已标出1、3、4、6计数点对应
的坐标，则与2、5两个计数点对应的坐标分别为

（8，37.1）

、

（20，65.9）

，并画出

S

t

-t图．
（4）根据

S

t

-t图线判断，在打0计数点时，小车的速度v₀=

0.17

m/s；它在斜面上运动的加速度a=

4.6

m/s²．

Answer 1

分析：（1）根据实验原理和实验目的可知道具体的实验器材．
（2）注意刻度尺的使用和读数，读数时注意要进行估读．
（3）画出图象，根据第2和第5个计数点所对应的时间即可找到其所对应的坐标．
（4）写出

S

t

-t图线的函数关系式，明确纵轴截距以及斜率的含义，即可正确解答本题．

解答：解：（1）打点计时器使用的是交流电源，因此本实验中缺少电源，同时实验中需要测量小车前进的位移，因此需要刻度尺．
故答案为：A，C．
（2）根据图可读出刻度尺的读数为：2.98cm．注意要进行估读．
故答案为：（2.97-2.99）．
（3）利用描点法画出的

S

t

-t图如下所示：

根据第2个计数点时间为8×10^-2s，第5个计数点时间为20×10^-2s，结合图象可知与2、5两个计数点对应的坐标分别为（8，37.1）、（20，65.9）．
故答案为：（8，37.1）、（20，65.9）．
（4）根据匀变速直线运动的位移公式：s=v0t+

1

2

at2，可得：

s

t

=v0+

1

2

at，所以在

S

t

-t图象中纵轴截距表示初速度的大小，斜率K=

a

2

，由此可得：
v0=0.17m/s，a=4.6m/s2
故答案为：0.16-0.20，4.50-5.10．

点评：本实验考查知识点比较全面，尤其是在数据处理上比较新颖，对于图象问题，只要写出两坐标轴的函数关系式，就可正确解答．