Question

1．在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.2s．

（1）下列说法中正确的是BC
A．长木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低
B．在释放小车前，小车应停在靠近打点计时器处
C．应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车
D．实验开始前，必须平衡摩擦力
（2）根据纸带可判定小车做匀加速直线 运动，加速度大小为3.15m/s²，D点速度的大小 v_D=1.95 m/s．

Answer 1

分析 解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚；
通过知道求出相邻的相等时间内的位移之差，判断是否相等来判断小车的运动．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，可以求出打纸带上某点时小车的瞬时速度大小．

解答 解：（1）A、要绳子拉力等于小车所受的合外力，可以让重力沿斜面的分力平衡小车所受的滑动摩擦力，故应该适当垫高长木板固定有打点计时器的一端，故A错误；
B、实验时，不能先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，同时要求开始小车要靠近打点计时器，故BC正确；
D、要在小车到达定滑轮前使小车停止运动，放在小车撞在滑轮上导致翻车，故D正确；
（2）根据纸带提供的数据可知
x_BC-x_AB=x_CD-x_BC=x_DE-x_CD
=12.60 cm，
知在相邻的相等时间间隔内的位移增量都相等，做匀加速直线运动．
根据△x=a T²；
解得：a=$\frac{105.60-27.60-27.60}{0．{2}^{2}}×1{0}^{-2}$ m/s²=3.15m/s²
根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中时刻的瞬时速度，
可知：v_D=$\frac{{x}_{CE}}{2T}$=$\frac{105.60-27.60}{2×0.2}×1{0}^{-2}$m/s=1.95m/s
故答案为：（1）BC；（2）匀加速直线，3.15，1.95．

点评 教科书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚，同时加强基础知识的应用，提高解题能力；
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．