Question

王明同学为了研究小车在桌面上的运动，设计了如图甲的实验，图中长木板处于水平，砝码通过细线绕过定滑轮与小车相连接，细线的长度大于桌面的高度．

(1)如图甲所示，实验装置存在明显错误或不当的有________至少说出两条．

(2)改正错误后，已知电源的频率为50 Hz．实验中王明同学用手突然推动小车后，小车拖动纸带沿水平木板运动，砝码与地面接触之后，小车在木板上继续运动一段距离而停下．在小车运动起来后，打开电源开关，打点计时器在纸带上打下一系列的点．改变砝码的重量，重复几次实验，得到几条纸带，选出其中的一条纸带，如图乙、丙中给出了纸带上前后两段所记录的打点情况．量出两段纸带上1、2、3、4、5各计数点到0的距离如下表所示，由这两条纸带提供的数据．试说明小车的运动情况．并描述出小车两段运动的性质．

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(3)若纸带上从第一个点到最后一个点的距离是49.2 cm，求纸带上这两个点之间应有多少个点？

Answer 1

答案：
解析：

讲析：(1)拉小车的细线应平行桌面；实验电源应为交流电源；小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较远． 　　(2)由带上的计数点可知：小车在前一段时间内做匀速直线运动，从0到5计数点得速度为v＝＝＝1.2 m/s． 　　当砝码触地后做匀减速直线运动，加速度设为a，由Δx＝aT2， 　　可得加速度为a＝＝＝3.0 m/s2 　　设木块从第一个计数点到最后停下来，前一段做匀速直线运动的时间为t1，后一段做匀减速运动的时间为t2，总位移x＝vt1＋vt2－at22，且v＝at2 　　代入x＝49.2 cm，解得t2＝0.40 s，t1＝0.21 s 　　从第一个计数点到最后停下来，打点计时器打的点数为n＝＝30.5个 　　纸上从第一个点到最后一个点间的点数为30个． 　　引申：若后端纸带中，0～1、1～2、2～3、3～4、4～5、5～6之间的间距分别用x1、x2、x3、x4、x5、x6来表示，则有两种方法球加速度， 　　方法一：，取平均值求a； 　　方法二：由，取平均值求a．哪种方法更好？请说明． 　　讲析：方法一中只有x1，x6数据起作用，而方法二中x1，x2，x3，x4，x5，x6数据都起作用．所以选择方法B更合理，这样可以减少实验的偶然误差．