Question

在“探究小車速度隨時間變化的規律”實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車運動的紙帶如圖8所示，在紙帶上標記0、1、2、3、4、5、6、7共8個計數點（圖中計數點6、7沒有畫出），相鄰兩計數點之間還有四個點未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，其零點跟計數點“0”對齊．
（1）在這個實驗中，下列說法正確的是______
A．長木板一定要水平擺放，不能一端高一端低
B．在紙帶上選計數點時必須從打下的第一個點算起
C．應先接通電源，再釋放小車
D．作v-t圖時，所描出的線必須經過每一個點
（2）把從圖8中讀出的三個計數點1、3、5跟0點的距離填入下列表格中．

距離	d1	d3	d5
測量值/cm	______	______	______

（3）小車通過計數點“2”的瞬時速度為v₂=______m/s．（保留二位有效數字）
（4）粗測小車的加速度是a=______m/s²．
（5）該同學在測量的時候忘記將計數點7到0點的距離記錄下來，根據前面的數值，可以推算出計數點7到0的距離為______cm．

Answer 1

（1）A、只要小車做勻變速直線運動就可以，長木板可以不水平，故A錯誤．
B、要舍棄開始的密集點，從紙帶上清晰的點開始選計數點，故B錯誤．
C、要先接通電源，待打點穩定后再釋放紙帶，故C正確．
D、作v-t圖時，使盡可能多的點通過一條直線，兩側點數大致相等，故D錯誤．
故選C．
（2）根據毫米刻度尺讀數，d₁=1.20cm，d₃=5.40cm，d₅=12.00cm．
（3）相鄰兩計數點之間還有四個點未畫出，所以相鄰的計數點間的時間間隔為t=0.1s，
根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，
得：v₂=

x13

t13

=

d3-d1

2T

=

0.054-0.012

2×0.1

=0.21m/s
（4）從圖中可以讀出x₁₃、x₃₅間的距離，它們的時間間隔T=0.2s，
根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²，得：x₃₅-x₁₃=△x=aT²
整理：a=

x35-x13

T2

=

(0.12-0.054)-(0.054-0.012)

0．22

=0.60m/s²
（5）勻變速直線運動中，連續相等時間間隔內的位移差為一個恒量，故
x₃₅-x₁₃=x₅₇-x₃₅
6.60-4.20=x₅₇-6.60
故x₅₇=9.00
∴d₇=x₅₇+d₅=9.00+12.00cm=21.00cm
故答案為：（1）C；（2）1.20，5.40，12.00；（3）0.21；（4）0.60；（5）21.00．