Question

(9分)某同学用如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，如下图中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变速直线运动。

e．分别计算出S₁、S₂、S₃……S₆与对应时间的比值、、…。

f．以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，划出—t图线。

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：

(1)(3分）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计数点所在位置如图所示，则S₂=        cm，S₅=         cm。

(2)(3分）该同学在图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出—t。

(3)(3分）根据—t图线判断，小车在斜面上运动的加速度a=        m/s²。

Answer

(1)（2.97～2.99），（13.19～13.21）；(2)图略；(3)（4.50～5.10）

【解析】

试题分析：

（1）直尺读数，s2=2.98cm s5=13.18cm (最后一位是估计数字，可以存在适当的误差)

(2）描点作图，形式为直线如图。

打计数点2时小车的瞬时速度表达式。由计数点1所对应的横轴为4×0.01s，纵轴为28 cm/s和计数点3所对应的横轴为12×0.01s，纵轴为46cm/s可知，计数点2所对应的横轴应为8×0.01s，所对应的纵轴为37 cm/s, 由计数点4所对应的横轴为16×0.01s，纵轴为57cm/s和计数点6所对应的横轴为24×0.01s，纵轴为76cm/s可知，计数点5所对应的横轴应为20×0.01s，所对应的纵轴为66cm/s,

(3)由于小车做匀加速运动，由可得，由此可知，图象中的斜率的2倍等于小车的加速度，。

考点：匀变速直线运动。

【名师点睛】用毫米刻度尺测量读数要读到最小刻度的下一位；本题在描述小车在斜面上运动的规律时，运用了图象法，可直观的看出小车的运动是匀加速直线运动，把函数关系与图象结合，得到斜率的物理含义，求出加速度。