Question

某同學要進行探究小車速度隨時間變化的規律實驗．
（1）請在下面列出的實驗器材中，選出本實驗中不需要的器材填在橫線上（填編號）：

②④⑦

①打點計時器   ②天平   ③低壓交流電源  ④低壓直流電源   ⑤細繩和紙帶   ⑥鉤碼和小車   ⑦秒表   ⑧一端有滑輪的長木板   ⑨刻度尺
（2）該同學在通過實驗得到的紙帶上選取6個點，如圖所示，每兩個相鄰點的時間間隔均為T，其中1、2、3點相鄰，4、5、6點相鄰，在第1點之前、3點和4點之間還有若干不清晰的點．若測得：1、3兩點間的距離為S₁，4、6兩點間的距離為S₂，2、5兩點間的距離為S₃，則：
①計算5點速度的表達式是v₅=

s1

2T

；②2點與5點之間的時間間隔為

t=

4Ts3

s1+s2

；③計算加速度的表達式是a=

s 2 2 - s 2 1

8s3T2

．

Answer 1

分析：（1）題比較簡單，根據實驗目的明確實驗步驟和所要測量的物理量，即可知道實驗所需要的實驗器材；
（2）利用勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，根據勻變速直線運動規律，可以求出2點與5點之間的時間間隔以及加速度的大�。�

解答：解：（1）在本實驗中不需要測量小車或砝碼的質量因此不需要天平，電磁打點計時器使用的是低壓交流電源，因此低壓直流電源本實驗中不需要，同時打點計時器記錄了小車運動時間，因此不需要秒表．
故答案為：②④⑦．
（2）勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，因此有：
v5=

s2

2T

    ①
v2=

s1

2T

    ②
根據勻變速直線運動規律有：
s3=

v2+v5

2

t   ③
聯立①②③解得：t=

4Ts3

s1+s2

，
a=

△v

△t

=

s 2 2 - s 2 1

8s3T2

，
故答案為：

s1

2T

，t=

4Ts3

s1+s2

，

s 2 2 - s 2 1

8s3T2

．

點評：本題屬于基礎簡單題目，對于實驗器材的選取一是根據實驗目的進行，二是要進行動手實驗，體會每種器材的作用，同時我們要熟悉勻變速直線運動的特點和一些規律．