Question

某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中：
（1）电火花计时器使用的是

220

v 的

交流

电源，如果电源的频率是50Hz，则每隔

0.02

s打一个点
（2）如图所示，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S₁=7.05cm，S₂=7.68cm，S₃=8.33cm，S₄=8.95cm，S₅=9.61cm，S₆=10.26cm，则A点的瞬时速度大小是

0.74

m/s，B点的瞬时速度大小是

0.80

m/s小车的加速度大小为

0.64

（结果均保留2位有效数字）．
（3）在实验中，按照实验进行的先后顺序，将下列步骤地代号填在横线上．

A、把穿过打点计时器的纸带固定在小车的后面
B、把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端，并连好电路
C、把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
D、使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动
E、把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下边吊着合适的钩码
F、断开电源，取出纸带
正确的步骤顺序是

CBAEDF

．

Answer 1

分析：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A、B点时小车的瞬时速度大小．

解答：解：（1）电火花计时器使用的是 220v 的交流电源，如果电源的频率是50Hz，则每隔 0.02s打一个点
（2）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，
v_A=

s1+s2

2T

=0.74m/s
v_B=

s2+s3

2T

=0.80m/s
根据匀变速直线运动的推论公式△s=aT²可以求出加速度的大小，
得：s₄-s₁=3a₁T² 
s₅-s₂=3a₂T² 
 s₆-s₃=3a₃T² 
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值
得：a=

1

3

（a₁+a₂+a₃）
即小车运动的加速度计算表达式为：a=

s6+s5+s4-s3-s2-s1

9T2

a=

(10.26+9.61+8.95-8.33-7.68-7.05)×10-2

9×0．12

m/s²=0.64m/s²
故答案为：1.20m/s，1.98m/s²
（3）实验的正确步骤为：CBAEDF
故答案为：（1）220； 交流； 0.02  （2）0.74；  0.80； 0.64； （3）CBAEDF

点评：本题考查了“探究匀变速直线运动”的实验中步骤，以及利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，提高解决问题能力．