Question

10．用接在50Hz交流低壓電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，研究小車的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶如圖所示．從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)打印點(diǎn)取作一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0，1，2，3，…，量得2、3之間的距離S₃=30.0mm，3、4兩點(diǎn)間的距離S₄=48.0mm，則2、3兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，小車在2、3之間的平均速度為0.3m/s，小車在位置3的瞬時(shí)速度為0.39m/s．小車的加速度為1.8m/s²

Answer 1

分析 紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用平均速度的定義可以求出兩點(diǎn)之間的平均速度，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度可以求出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，根據(jù)逐差法可以得出加速度．

解答 解：每隔五個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以2，3兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，
小車在2、3之間的平均速度為：$\overline{v}$=$\frac{{s}_{3}}{T}$=$\frac{0.03}{0.1}$=0.3m/s
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，有打點(diǎn)3時(shí)小車的速度為：
v₃=$\frac{{S}_{3}+{S}_{4}}{2T}$=$\frac{0.03+0.048}{0.2}$=0.39m/s
根據(jù)△x=aT²解得：a=$\frac{△x}{{T}^{2}}$=$\frac{{s}_{4}-{s}_{3}}{{T}^{2}}$=$\frac{0.048-0.03}{0．{1}^{2}}$=1.8m/s²．
故答案為：0.1，0.3，0.39，1.8．

點(diǎn)評(píng) 本題比較簡(jiǎn)單，考查了有關(guān)紙帶處理的基本知識(shí)，平時(shí)要加強(qiáng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作，提高操作技能和數(shù)據(jù)處理能力．要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．