Question

（1）在驗證力的平行四邊形定則的實驗中，橡皮繩的一端固定在木板上，用兩個測力計把橡皮繩另一端拉到一個確定的點O．下面提供的后繼操作步驟中錯誤的是

CD

．
A、實驗中測力計必須與木板保持平行
B、讀數(shù)時視線要正對測力計的刻度
C、實驗中用兩彈簧秤同時把橡皮繩的另一端O點時，兩彈簧秤間的夾角不得大于90°
D、實驗時先用一把彈簧秤拉橡皮繩并使讀數(shù)達到最大值，再用另一把彈簧秤拉橡皮繩，使它的另一端與O點重合．
（2）某同學研究小車的運動，用打點計時器記錄了小車做勻變速直線運動的位移，得到一段紙帶如圖1所示．在紙帶上選取幾個相鄰計數(shù)點A、B、C、D，相鄰計數(shù)點間的時間間隔均為T，B、C和D各點到A的距離分別為s₁、s₂和s₃．由此可算出小車運動的加速度大小a=

s2-2s1

T2

（要求寫出一個表達式）；打點計時器在打C點時，小車的速度大小v_c=

s3-s1

2T

（用已知的物理量符號表示）．

（3）用接在50Hz 交流電源上的打點計時器，研究小車的運動，某次實驗中得到一條紙帶，如圖2所示，從比較清晰的點起，每五個打印點取一個記數(shù)點，分別標明0、l、2、3、4…，量得0與 1兩點間距離x₁=30mm，1與2兩點間距離x₂=36mm，2與3兩點間距離x₃=42mm 3與4兩點間的距離x₄=48mm，則小車在打計數(shù)點2時的瞬時速度為

0.39

m/s，小車的加速度為

0.6

m/s²．（保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：（1）驗證力的平行四邊形定則的實驗，拉力的方向與木板平行，兩個拉力的夾角需大一些，兩拉力需同時拉．
（2、3）勻變速直線運動在連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，即△x=aT²；在某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，根據(jù)這兩個推論求出瞬時速度和加速度．

解答：解：（1）A、實驗中拉力的方向與木板需平行．故A正確．
B、讀數(shù)時視線要正對測力計的刻度．故B正確．
C、實驗中兩拉力的方向的夾角可以適當大一點，可以大于90°．故C錯誤．
D、兩個拉力需同時拉，拉到一個確定的點O．故D錯誤．
本題選錯誤的，故選CD．
（2）在連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，所以s2-s1-s1=aT2，解得a=

s2-2s1

T2

．
某段時間內(nèi)平均速度等于中間時刻的瞬時速度，所以C點的速度等于BD段的平均速度，即vC=

s3-s1

2T

．
（3）計數(shù)點2的瞬時速度等于1、3兩點間的平均速度，v2=

x13

2T

=

(36+42)×10-3

2×0.1

m/s=0.39m/s．
根據(jù)△x=aT²得，a=

△x

T2

=

6×10-3

0.01

m/s2=0.6m/s2．
故答案為：（1）CD      （2）

s2-2s1

T2

；    

s3-s1

2T

         （3）0.39m/s；   0.6 m/s²．

點評：解決本題的關(guān)鍵掌握驗證力的平行四邊形定則實驗的原理和注意事項，以及掌握紙帶上求瞬時速度和加速度的方法．