Question

（1）为了测量玩具遥控汽车的额定功率，某学习小组用天平测出小车质量为0.5kg，小车的最大速度由打点计时器打出的纸带来测量（如图所示）．主要实验步骤有：
A．给小车尾部系一条长纸带并让纸带穿过打点计时器；
B．接通打点计时器电源（电源频率50Hz），使小车以额定功率沿水平地面直线加速到最大速度，继续运行一段时间后关闭小车发动机，使其沿地面直线向前滑行直至停止；
C．学习小组分析后选择了认为符合要求的一段纸带，从某点开始每5个连续点标为一个记数点，并将表示每两个相邻记数点间距离的字母和测量数据在纸带上做了记录．
①相邻两记数点间的时间间隔T=______s，由纸带知遥控汽车的最大速度为v=______m/s；
②实验小组在计算关闭发动机后的遥控汽车滑行过程的加速度时，选择了纸带上后5段数据，经过分析又舍掉了一段不合理数据．请你判断哪段数据不合理______

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Answer

（1）题的关键是利用“二分法”求加速度的表达式，以及△s=a判断不合理一组数据的理由，再就是额定功率的求法．（2）题关键是通过估算确定选取电压表．
【解析】
（1）①因从某点开始每5个连续点标为一个记数点，故相邻两记数点间的时间间隔T=5×0.02s=0.1s，最大速度为：==m/s=2.01m/s
②由△S=a知，-=-0.8cm，-=-1.9cm，-=-2.0cm，-=-2.1cm，可知数据不合理，应舍去．加速度表达式为：a=，代入数据得加速度大小为：a=2.00m/．
③由牛顿第二定律有，遥控汽车滑行过程的阻力大小为：f=ma=0.5×2.00N=1.00N．由P=Fv=f=1.00×2.01W=2.01W．
（2）①多用电表预测的电阻值：R=18×10Ω=180Ω，
②游标卡尺测得该样品的长度：L=50mm+7×0.05mm=50.35mm，螺旋测微器测得该样品的外径：D=3mm+20.6×0.01mm=3.206mm．
③因电源电动势为12V，若用电压表，则电路中最大电流为I=×1000mA=16.7mA，所以即使用电流表也读数也不精确，所以电压表应用 ，显然电流表应选．又滑动变阻器阻值太小故应用分压式接法，电路图如图所示．
④根据欧姆定律有R=，根据电阻定律有：R=，联立解得内径：
d=．
即答案为：（1）①0.1，2.01；②，，2.00； ③1.00，2.01 
        （2）①180，②50.35，3.2060.02，③如图，④