Question

【題目】某同學(xué)利用如圖1所示的裝置探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。

（1）在下列儀器和器材中，還需要使用的有________和________（填選項(xiàng)前的字母）。

A．電壓合適的50Hz交流電源

B．電壓可調(diào)的直流電源

C．刻度尺

D．秒表

（2）圖2是實(shí)驗(yàn)中打出的一段紙帶，在打出的點(diǎn)中，從O點(diǎn)開始每5個(gè)打點(diǎn)間隔取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別記為A、B、C、D、E、F，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已在圖中標(biāo)出。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)C、D的這段時(shí)間內(nèi)，小車的平均速度________m/s。

（3）如果不要求很精確，可用這個(gè)平均速度粗略地表示打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度。用平均速度表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從理論上講，對(duì)Δt的要求是________（選填“越大越好”“越小越好”或“與大小無關(guān)”）。

（4）類似的，我們可以得到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下O、A、B、D、E點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度vO、vA、vB、vD、vE，并畫出v-t圖像。觀察v-t圖像，可以判斷小車是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。v-t圖像中，圖線斜率的物理意義是________。

（5）早在16世紀(jì)末，伽利略就猜想落體運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)該是均勻變化的。但伽利略所處的時(shí)代技術(shù)不夠發(fā)達(dá)，無法直接測(cè)定瞬時(shí)速度，所以也就不能直接驗(yàn)證速度的變化規(guī)律。而且當(dāng)時(shí)只能靠滴水計(jì)時(shí)，為此他設(shè)計(jì)了“斜面實(shí)驗(yàn)”。圖3是伽利略1604年做斜面實(shí)驗(yàn)時(shí)的一頁(yè)手稿照片，照片左上角的三列數(shù)據(jù)如下表，表中第二列是時(shí)間，第三列是物體沿斜面運(yùn)動(dòng)的距離，第一列是伽利略在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)添加的。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，伽利略可以得出的結(jié)論是________。

A．斜面傾角一定時(shí)，加速度與質(zhì)量無關(guān)

B．物體運(yùn)動(dòng)的距離與時(shí)間成正比

C．物體運(yùn)動(dòng)的距離與時(shí)間的平方成正比

Answer 1

【答案】A C 1.081 越小越好 加速度 C

【解析】

（1）[1][2]在下列儀器和器材中，還需要使用的有電壓合適的50 Hz交流電源，供打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用；

還需要刻度尺，來測(cè)量各點(diǎn)的位移大小，從而算出各自速度大小，故AC正確，BDE錯(cuò)誤；

故選AC。

（2）[3] 每5個(gè)打點(diǎn)間隔取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可知，根據(jù)平均速度的定義有：

；

（3）[4] 根據(jù)瞬時(shí)速度的定義：

若用平均速度表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從理論上講，對(duì)△t的要求是越小越好，即才使得平均速度接近瞬時(shí)速度。

（4）[5]由v-t圖象，是過原點(diǎn)的一條直線，圖象斜率恒定，可知速度隨著時(shí)間是均勻變化的，說明小車是做勻變速直線運(yùn)動(dòng)；根據(jù)v=at，結(jié)合v-t圖象，可知其斜率k=a，則斜率的物理意義是加速度。

（5）[6]從表格中的數(shù)據(jù)可知，時(shí)間變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，下滑的位移大約變?yōu)樵瓉淼?/span>4倍，時(shí)間變?yōu)樵瓉淼?/span>3倍，位移變?yōu)樵瓉淼?/span>9倍，可知物體運(yùn)動(dòng)的距離與時(shí)間的平方成正比,故C正確，AB錯(cuò)誤。

故選C。