题目内容
【题目】用一端装有定滑轮的长木板,小车、打点计时器(频率为50Hz)、钩码、纸带、细线组成如图(a).所示的装置,钩码拉动小车,小车做匀加速直线运动,得到如图(b).所示的一条纸带,纸带中相邻两个计数点之间有四个点未画出.
(1)在这一实验中,某同学操作了以下实验步骤,其中有明显错误的步骤是(填写字母)
A.将打点计时器固定在平板上,并接好电路.
B.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔.
C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码.
D.将小车移至靠近定滑轮处
E.放开纸带,再接通电源.
(2)如图(b),用毫米刻度尺测量得:AB=4.56cm、AC=12.16cm、AD=22.52cm、AE=36.06cm,则:打C点时小车的速度大小为 m/s;小车的加速度为m/s2 . (结果保留三位有效数字)
【答案】
(1)D,E
(2)0.898,2.94
【解析】解:(1)其中有明显错误的步骤是:
D:将小车移至靠近定滑轮处,那么小车在水平面上运动的距离很小,即在纸带上打下的点也很少.不利于数据的处理,故D错误
E:开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后释放纸带让纸带(随物体)开始运动,如果先放开纸带开始运动,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差;同时先打点再释放纸带,可以使打点稳定,提高纸带利用率,可以使纸带上打满点,故E错误
故选DE.(2)由于两个相邻的计数点之间还有4个点没画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s.
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,
vC= = =0.898m/s
根据匀变速直线运动的推论公式xm﹣xn=(m﹣n)aT2,
得:a= =2.94 m/s2.
所以答案是:(1)DE (2)0.898; 2.94;
【考点精析】认真审题,首先需要了解匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系(速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值).