Question

【题目】某同学用如图1所示的装置研究小车在某种布料上的运动情况．他将长木板置于水平桌面上，将其左端适当垫高，并在长木板的右半部分平整地铺上一块布料，该同学将小车以适当的初速度释放后，用打点计时器记录小车的运动情况．通过反复调整木板左端的高度，他得到一系列打上点的纸带，并最终选择了如图2所示的一条纸带（附有刻度尺）进行测量．取打点计时器的电源频率为50Hz，重力加速度g=10m/s2 ．
（1）请将A、B、C…J各点对应的刻度值，按照正确的读数方法填写在下表内（单位cm）．

A	B	C	D	E	F	G	H	I	J

（2）根据以上数据可以判断，小车在A、E两点间做运动，在E、J两点间做运动．J点对应的小车速度为m/s．
（3）该同学测出长木板左端与桌面间的高度差为4cm，木板长度为80cm，则小车在布料上运动时的阻力与在木板上运动时的阻力之比为 ．

Answer 1

【答案】
（1）从A到J点，刻度依次为13.20，11.38，9.60，7.80，6.00，4.40，3.00，1.80，0.80，0.00；
（2）匀速；匀减速直线；0.35
（3）11.
【解析】解答：（1）根据刻度尺的读数方法得：从A到J点，刻度依次为：13.20，11.38，9.60，7.80，6.00，4.40，3.00，1.80，0.80，0.00；（2）从A、B、C…J各点对应的刻度值可知，小车在A、E之间，相邻计数点间的距离均相等（均为1.80cm），故小车在A、E之间作匀速运动；在E、J之间，相邻计数点间的距离依次减小，且差值相等（均为0.20cm），故小车在E、J之间匀减速运动． 根据△x=aT2可得加速度大小为
从J到I ， 视为反向的匀加速运动，由
解得：vJ=0.35m/s．（3）设木板倾角为θ ， 则 ，
小车木板上匀速运动，
mgsinθ=f1 ，
小车在布料上匀减速运动，f2﹣mgsinθ=ma ，
解得：
所以答案是：（1）从A到J点，刻度依次为13.20，11.38，9.60，7.80，6.00，4.40，3.00，1.80，0.80，0.00；（2）匀速，匀减速直线，0.35（3）11．
分析：1、根据相邻计数点的距离不会判断小车的运动，从刻度尺上直接读出AE之间的距离，匀速运动的速度等于位移除以时间，根据匀变速直线运动基本公式应用的推论求解加速度．2、根据牛顿第二定律研究A、E两点间和E、J两点间求解阻力之比．
【考点精析】关于本题考查的匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系，需要了解速度公式：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“-”值才能得出正确答案．