14.如圖所示是某同學(xué)測量勻變速直線運動的加速度時,從若干紙帶中選中的一條紙帶的一部分,他每隔4個點取一個計數(shù)點,圖上注明了他對各個計數(shù)點間距離的測量結(jié)果.(單位:cm)

(1)為了驗證小車的運動是勻變速運動,請進行下列計算,填入表內(nèi).(單位:cm)
x2-x1x3-x2x4-x3x5-x4x6-x5△x
1.601.551.621.531.611.58
各位移差與平均值最多相差0.05cm,即各位移差與平均值最多相差3.2%.由此可得出結(jié)論:小車在任意兩個連續(xù)相等的時間內(nèi)的位移之差在誤差允許范圍內(nèi)相等,所以小車的運動是勻加速直線運動.
(2)根據(jù)a=$\frac{{x}_{n}-{x}_{n}-3}{3{T}^{2}}$,可以求出:
a1=$\frac{{x}_{4}-{x}_{1}}{3{T}^{2}}$=1.59m/s2,
a2=$\frac{{x}_{5}-{x}_{2}}{3{T}^{2}}$=1.57m/s2,
a3=$\frac{{x}_{6}-{x}_{3}}{3{T}^{2}}$=1.59m/s2
所以a=$\frac{{a}_{1}+{a}_{2}+{a}_{3}}{3}$=1.58m/s2

分析 根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是否相等確定小車的運動規(guī)律,通過逐差法求解加速度的大。

解答 解:(1)x2-x1=1.60cm,x3-x2=1.55cm,x4-x3=1.62cm,x5-x4=1.53cm,x6-x5=1.61cm,各位移差的平均值為:
△x=$\frac{1.60+1.55+1.62+1.53+1.61}{5}$=1.58cm,
可知各位移差與平均值最多相差0.05cm,
$\frac{0.05}{1.58}$=3.2%.
小車在任意兩個連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差在誤差允許的范圍內(nèi)相等,所以小車做勻加速直線運動.
(2)a1=$\frac{{x}_{4}-{x}_{1}}{3{T}^{2}}$$\frac{0.0757-0.028}{3×0.01}$=1.59m/s2,
a2=$\frac{{x}_{5}-{x}_{2}}{3{T}^{2}}$=$\frac{0.091-0.044}{3×0.01}$=1.57m/s2
a3=$\frac{{x}_{6}-{x}_{3}}{3{T}^{2}}$=$\frac{0.1071-0.0595}{3×0.01}$=1.59m/s2,
則a=$\frac{1.59+1.57+1.59}{3}$≈1.58m/s2
故答案為:(1)1.60,1.55,1.62,1.53,1.61,1.58,0.05,3.3,任意兩個連續(xù)相等的時間內(nèi),誤差允許,勻加速直線運動;(2)1.59,1.57,1.59,1.58.

點評 本題考查了紙帶的處理,會通過紙帶,運用逐差法求解加速度,注意本題計算較多,及單位要轉(zhuǎn)換,同時掌握求加速度的方法.

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 (1)球B在光滑的水平軌道上做勻速直線運動;實驗過程中觀察到球A正好砸在球B上,由此現(xiàn)象可以得出平拋運動水平方向的分運動為勻速直線運動的結(jié)論.
(2)若兩個小球相碰的位置恰好在水平軌道上的P點處,固定在豎直板上的方格紙為正方形小格,每小格的邊長均為5cm,則可算出球B到達P點的速度為1m/s.(g取10m/s2

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