Question

某同学用如图1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斜面向下运动，打印出一条点迹清晰的纸带．舍去开始密集的点迹，从便于测量的点O开始．每两个打点间隔取一个计数点，如图2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、、、     ．以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，画出﹣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，在下列的仪器和器材中，必须使用的有      和      ．（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计数点所在位置如图2所示，则S₂=      cm，S₅=      cm．

（3）该同学在图3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．

（4）根据﹣t图线判断，小车在斜面上运动的加速度a=      m/s²．

Answer

（1）A，C，（2）2.98，13.20，（3）如图所示，（4）4.83．

【解析】【解析】
（1）打点计时器使用电压合适的50Hz交流电源，在纸带的处理中需要用刻度尺测量点迹间的距离，故选：A、C．

（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计数点所在位置如图2乙所示，则：S2=2.98 cm，S5=13.20 cm，

（3）每两个打点间隔取一个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.04s，

根据题目的要求得：，，

在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出﹣t图线如图．

（4）图象相当于v﹣图象，

所以加速度a==4.83 m/s2．

故答案为：（1）A，C，（2）2.98，13.20，（3）如图所示，（4）4.83．

考点：测定匀变速直线运动的加速度．

专题：实验题；直线运动规律专题．

分析：（1）根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定所需的测量器材．

（2）刻度尺的读数需读到最小刻度的下一位．

（3、4）画出﹣t，图象相当于v﹣图象，结合图线的斜率求出加速度．