Question

1．某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50Hz，如图1为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7为计数点，相邻两计数点间还有3个打点未画出．从纸带上测出x ₁=3.20cm，x ₂=4.74cm，x₃=6.40cm，x ₄=8.02cm，x ₅=9.64cm，x ₆=11.28cm，x ₇=12.84cm．

（a）请通过计算，在下表空格内填入合适的数据（计算结果保留三位有效数字）；

计数点	1	2	3	4	5	6
各计数点的速度（m/s）	0.50	0.70	0.90	1.10		1.51

（b）根据表中数据，在所给的坐标系（图2）中作出v-t图象（以0计数点作为计时起点）；由图象可得，小车运动的加速度大小为2.5m/s²．
（c）在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤地代号填在横线上DBAFEGC．
A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B．把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路
C．换上新的纸带，再重做两次
D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
E．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
F．把一条细线拴在小车上，细线跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码
G．断开电源，取出纸带．

Answer 1

分析 根据在匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出5点的瞬时速度，利用描点法可以求出画出其速度-时间图象；根据速度-时间图象的物理意义可知，其斜率表示加速度的大小；
了解实验的仪器．要知道打点计时器的打点频率和周期的含义和关系．
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中应联系实际做实验的过程，结合注意事项：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，断开电源；选出合适的顺序．

解答 解：（a）根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，有：
v₅=$\frac{{x}_{5}+{x}_{6}}{2T}$=1.31m/s
（b）在所给的坐标系中作出v-t图象：

图象的斜率表示加速度的大小有：a=$\frac{△v}{△t}$=2.5m/s²．
（c）在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，所使用的电磁打点计时器是用4-6伏特电压的交流电源，频率为50Hz，它每隔0.02s 打一次点．
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，应先把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，然后把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路，再把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面，把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码，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，断开电源，取出纸带，最后换上新的纸带，再重做两次．
根据上面的过程可知步骤为：DBAFEGC；
故答案为：（a）1.31，（b）2.5；（c）DBAFEGC．

点评 本题借助实验考查了匀变速直线的规律以及推论的应用，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；同时注意利用图象来解决问题．
对于基本实验仪器，要会正确使用，了解其工作原理，为将来具体实验打好基础，对于实验装置和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做．